(navigation image)
Home American Libraries | Canadian Libraries | Universal Library | Community Texts | Project Gutenberg | Biodiversity Heritage Library | Children's Library | Additional Collections
Search: Advanced Search
Anonymous User (login or join us)
Upload
See other formats

Full text of "Sähkö I - Sähkö ja sen käyttäminen valaistukseen ja työvoiman siirtämiseen"

e 







SAHKO JA SEN KimffitaAfflSTDKSEEN 

/ti mypTroTTiir i n rmnmiTii 



N O \ 
N , \ 



KARL VVALLININ 

MUKAAN 

TAMPEREELLA, 
M L tYTI SEN KUSTANNUKSELLA. 




X S s 










SÄHKÖ 



&st<$ - 




I. 



SÄHKÖ JA SEN KÄYTTÄMINEN VALAIS- 
TUKSEEN JA TYÖVOIMAN 
SIIRTÄMISEEN. 

KARL WALUH1N 

MIKAAN. 



— 






VAÄUSTETTU 71 KUVALLA. 



-' . -;...\.. • .:,- 



=^3^ 



TAMPEREELLA 

M. LYYTISEN KUSTANNUKSELLA. 



TAMPEREELLA, 

TAMPEREEN KUSTANNUS KIRJAPAINO M. LYYTINEN & K N1T. ISO». 



Sähkövirta ja sen vaikutukset. 

Vuonna 1790 huomasi italialainen anatoomi Galvani jo- 
takin, joka aiheutti laajoja tutkimustöitä, kosketussähkön 
ja sen tärkeimpien lakien keksimisen. 

Tutkimistöissään oli hän näet asettanut tapetun sam- 
niakon riippumaan kuparilangan päähän kuistinsa rauta- 
aitaukselle ja huomasi silloin sattumalta sammakkovalrnis- 
teessa kouristusliikkeitä joka kerta kun se koski rauta- 
aitaukseen. 

Gralvani, joka alussa oli vakuutettu siitä, että nämä 
liikkeet syntyivät ilmassa olevan sähkön vaikutuksesta, 
koetti sittemmin todistaa, että ne riippuvat valmisteessa 
olevasta raumissähköstä sekä siitä johtuvista sähkön pur- 
kaantumisista. Että tämä selitys kumminkaan ei ollut 
oikea, sen todisti muutamia vuosia myöhemmin fyysiikko 
Alexander Volta, jonka perustelujen mukaan ilmiö pääasiassa 
riippuu ihan toisista syistä. 

Voitan teoriian mukaan syntyy aina sähköä silloin 
kun kaksi eri metallia koskettelevat toisiansa, mainitussa 
tapauksessa kupari ja rauta, ja tätä Jcosketussähköä piti hiin 
kysymyksessä olevan ilmiön todellisena syynä. 

Voitan erittäin tärkeät keksinnöt ovat sittemmin 
muodostaneet sen perustan, josta sähkötiede on kehittynyt, 
ja tämä kehitys on käynyt mahdolliseksi sovelluttamalla 
kosketussähkön lakeja galvaanisten virtalähteitten aikaan- 
saamista varten. 

l 



S 



Itse laati hän myös semmoisen v. 1800, ja tämä Voitan 
sähköjakso on se keksintö, josta kaikki galvaaniset elementit 
ovat saaneet alkunsa ja joka on tehnyt sähkön, sen omi- 
naisuuksien ja vaikutuksien, tutkimisen mahdolliseksi. 

Tätä ennen tiedettiin, että eri kappaleet ovat erikal- 
taisia kun ne saatetaan sähköisiksi. Eräissä kappaleissa 
leviää sähkö koko pinnalle ja johtuu niistä muihinkin niiden 
kanssa yhteydessä oleviin kappaleisiin; toisissa, taasen jääpi 
sähkö siihen kohtaan, mihin sitä on johdettu. Sentähden 
jaettiin kappaleet kahteen pääryhmään: johtajiin ju epti- 
johtajiin. 

Kaikilla johtajilla on se ominaisuus, että ne suurem- 
massa tahi pienemmässä määrässä vastustavat sähkön virtaa- 
mista s. o. vaikuttavat jolttumisvastustusta. Koska tämä 
metalleissa on varsin pieni nesteitten vastustukseen verraten, 
jaetaan johtajat hyviin johtajiin tahi ensi luokan johtajiin, 
kuten metallit ja hiili, sekä huonoihin johtajiin, tahi toisen 
luokan johtajiin, kuten suolavesi ja heikot hapot. 

Kun sähköjohdon ympäröi epä-johtajalla, estetään 
täten sähkön pääsy muihin johtajiin eli toisin sanoen, silloin 
eristetään eli isoleerataan johtaja näistä. Epä-johtajia kutsu- 
taan sentähden myöskin isolaattoreiksi eli eristäviksi aineiksi. 
Näihin luetaan sellaiset aineet kuin lasi, pihka, kuiva puu, 
silkki, villa, pumpuli, Öljyt sekä ilma. 

Kappaleet ovat yleensä samankaltaisia sähkön kuin 
lämmönkin suhteen. 

Jos tahdomme kuumentaa rautasauvaa, jonka toisesta 
päästä pidämme kiinni, huomaamme, että lämpö johtuu 
sauvan tulessa olevasta päästä siihen, jota pidämme kädes- 
sämme. Lämpö on siis johtumisen kautta kulkenut sauvan 
toisesta päästä toiseen. Vähitellen on niinkin paljon lämpöä 
johtunut, että sauva alkaa polttaa, jonka tähden sen ympä- 
rille kääritään vaateriepu tahi muuta sellaista. Ei ohsi 
mitään hyötyä kääriä sen ympärille esim. n. k. lyyjypa- 
peria (stanioolia) tahi jotakin samankaltaista metalliainetta, 
syystä että tämä johtaa lämpöä, vaan täytyy valita aine, 



b r^r 



joka niin vähän kuin suinkin johtaa lämpöä, s. o. joka 
toimii isolaattorma. 

Samalla tavoin kuin eristämme höyryjohtomme kääri- 
mlillä niitten ympärille sopivaa isoleerausainetta, jotta lämpö 
ei jäisi tarpeettomiin puikkoihin, vaan tulisi käytetyksi sitä 
tarkoittavissa koneissa ja laitoksissa, varustamme sähkö- 
johdotkin isoloerausaineilla, jona tavallisesti käytetään kaut- 
supäälfystää, jota suojaa vahattu tahi asfaltoittu pumpuli- 
kääre. 

Koska ilma on eristävä aine, ei vapaasti ilmassa riippu- 
via johtoja ole tarvis varustaa eristävillä päällyksillä, vaan 
ainoastaan kiinnityskohdissa kiinnittää lasisiin, posliinisiin 
tahi samallaista ainetta oleviin eristäjiin. 

Yleisesti lienee tunnettua, että 
höyrykattilaan suletulla vesihöy- 
ryllä on paino eli jäntevyys. Jos 
kattila on varustettu viemärijoh- 
dolla, niin virtaa höyry tämän 
kautta niin kauan kuin paino 
höyrykattilassa on ulkopuolella 
olevan ilman painoa suurempi eli 
toisin sanoen, niin kauan kuin on 
eroa painon suhteen johdon mo- 
lemmissa päissä. 

Jotta sähkövirta syntyisi joh- 
toon, täytyy niinikään johdon 
kumpaisenkin pään välillä olla 
sähköpaino tsli jti ntevyyserotusta. 
Jos vettä sisältävään lasiastiaan, (kuva 1), johon on tipu- 
tettu muutamia tippuja rikkihappoa, pannaan kaksi eri metal- 
lin (hiiltä on tässä pidettävä metallina), niin on tämä laite 
sähkölähde, jota kutsutaan galvaaniseksi elementiksi. Niitä 
metalleja, jotka tavallisesti ovat levyjen tahi tangon muo- 
toon valmistettuja ja jotka elementin muodostavat, esim. 
kupari (k) ja sinkki (2), kutsutaan elektroodeiksi. Näitten 
vapaita päitä {ff ja h) nimitetään elementin pooleiksi. 




Kuva 1. 



Elektroodein tullessa veden yhteyteen, syntyy niitten 
kosketuskohdissa elektromotoorisia voimia, jotka vaikuttavat 
vastaavan jäntevyyserottiksen elementin poolien välillä. 

Jos poolit yhdistetään metallilangalla, s n n otaan virta- 
piiriä suljetuksi ja sähkövirta syntyy, joka kulkee positiivi- 
sesta poolista (h) johtajan (a b) kautta negatiiviseen pooliin 
(g) sekä yhä edelleen positiivisesta elektroodista (z) eli 
anoodista nesteen kaiitta negatiiviseen elektroodiin (k) eli 
kotooäiin. 

Näemme siis, että virta kulkee sekä ulkopuolisen virta- 
kfdiän cttii elementin kantta melkein samalla tapaa kuin 
jos olettaisimme kaareutuvan johdon, jossa vesi pysyy 
liikkeessä siten että se pumputaan johdon toisesta päästä 
sisään ja sitten imeytyy takaisin jälleen toisesta päästä. 
Pumppu vastaisi silloin galvaanista elementtiä, johto ulko- 
puolista virtakfehää. 

Vesi pysyy tässä tapauksessa liikkeessä niin kauan kuin 
pumppu vaikuttaa erotuksen painon suhteen johdon kum- 
paisenkin pään välillä. 

Sama on sähkövirtakehän- 
kin laita, sillä voi otaksua, 
että galvaaninen elementti niin 
sanoaksemme pusertaa sähkön 
johtoon sen toisesta päästä ja 
imee sen jälleen takaisin toisesta, 
niin kauan kuin se voi vaikuttaa 
järäevyyserotnksen pooliensa vä- 
lillä. 

Tämän ohessa pitänee mainita, 
että nimityksillä jäntevyyserotus, 
jäntevyys, potentsiaalierotus ja 
potentsiaalidifferensi on ihan sama 
merkitys, jonka tähden niistä voi 
käyttää mitä haluaa. Kun seu- 
raavassa puhutaan jäntevyydestä, joka on tavallisin nimi- 
tys, tarkoitetaan sillä siis jäntevyyseroitusta. 




Kuva L'. 



Yll;i kerrottu elementti on ominaisuuksiensa puolesta 
useita muita galvaanisia elementtilaitteita ala-arvoisempi. 
Sen elektromotooiinen voima heikkenee näet sangen pian 
siitä syystä, että kuparin ympärille, virran kulkeissa sen 
läpi, kokoontuu vetykaasua, jonka veden jakaantuminen alku- 
osiinsa synnyttää. 

Tässä suhteessa täydellisimpien elementtien joukkoon 
luutaan Danieliin keksimä elementti, joka voi verrattain 
pitkän ajan kuluessa synnyttää pysyväisen virran. 

Danieliin elementtiin (kuv. S) kuuluu lasiastiaan asetettu 
sylinterimäisesti koukistettu kuparilevy (A') jonka sisäpuo- 
lelle on asetettu huokoinen savisylinteri (L). Tässä taasen 
on sinkki tanko (z), jonka yläpäähän on juotettu kiinni metalli- 
lanka, ollen se elementin negatiivisena poolilankana (m). Ku- 
parisylinteristä lähtee kuparikaistale, joka päättyy puristus- 
ruuviin (pj ja muodostaa elementin positiivisen poolin. 

Lasiastia on osaksi täytetty kuparivihtrillillä ja savi- 
astia vedellä, johon on sekoitettu l jw rikkihappoa. 

Useita Danieliin elementistä en onimän tahi vähemmän 
poikkeavia kupari- sinkkielementtejä on sittemmin laadittu. 
Näistä lienee, ainakin meillä, Meidingerin elementti enimmän 
käytännössä. Tässä elementissä on lasiastian pohjalla 
kuparilanka tahi ainoastaan ylöspäin menevällä johdolla 
varustettu lyyjylevy. Astian reunalta riippuu sinkkile- 
vystä tehty silinteri. Lasiastia sisältää puoleksi kupari- 
viktrilliliuvosta sekä tämän päällä Englannin suolaliu- 
vosta. Eri painonsa takia pysyvät nämä nesteet toisis- 
taan erillään, toinen toisen pinnalla, mutta jotta tämä voi 
tapahtua, ei elemettiä tietysti saa liikutella tahi puistella 
niin että nesteet sekoittuvat. 

Paitsi näitä on olemassa monta galvaanista elementtiä, 
joissa kuparin sijasta on vielä voimakkaammin vaikuttava 
hiili. 

Tällaisetkin elementit ovat valmistetut joko kahdella 
nesteellä, kuten Bunsenin elementti tahi ainoastaan yhdellä 
kuten telefooni- ja soittojohdoissa paljo käytetty Leclanchen 



6 

elementti. Tässä muodostaa negatiivisen elektroodin hiili- 
levy, jota ympäröi yksi tahi kaksi ruumkivestä ja hiilestä 
tehtyä levyä, ja positiivisen elektroodin elohopealla peitetty 
sinkkitanko. Nesteenä on tässä melkein .tyydytetty" salmi- 
akkiliuvos. 

Useimmissa tapauksissa, milloin galvaanisia element- 
tejä käytetään, <m välttämätöntä kytkeä useita yhteen, niin 
että ne muodostavat galvaanisen patterin. 

Tavallisesti yhdistetään elementit siten, että (jos Da- 
nieliin elementtiä käytetään) ensimäisen elementin sinkki yh- 
distetään toisen elementin kuparisilinteriin. tämän sinkki kol- 
mannen kupariin j. n. e. Patterin pooleina on silloin ensimäi- 
sen elementin kuparipooli positiivisena poolina, ja viimeisen 
elementin sinkki, negatiivisena poolina. Sama sääntö pitää 
paikkansa, vaikkakin kuparin sijasta on elementissä hiili tahi 
joku muu aine. 

Jos patterin kumpainenkin pooli yhdistetään plati- 
nalevyyn, joka asetetaan rikkihappoista vettä sisältävään 
lasiastiaan, huomaa, että kumpaisenkin levyn piimälle syntyy 
pieniä kaasukuplia, jotka virran ollessa tarpeeksi voimak- 
kaan, nousevat nesteen pinnalle. Nämä kaasukuplat, jotka 
syntyvät sähkövirran vaikuttamasta veden jakaantumisesta 
ovat happikaasua ja vetykaasua, jotka ovat veden alkuaineet. 

Jos tähän kokeeseen platinalevyjen sijasta käytetään 
kahta epäjalosta metallista tehtyä levyä, joita peittää oksii- 
dikaivo, näemme että positiivisen poolin kanssa yhteydessä 
olevalla levyllä tuskin voi huomata mitään kaasunmuo- 
dostumista. Kun levyt nostetaan nesteestä, huomaa posi- 
tiivisen levyn yhä enemmän oksideerautuneeksi, jota vastoin 
negatiivinen on ihan kirkas. Tämä johtuu siitä ettähappikaasu 
mielellään yhtyy epäjaloikin metalleihin tahi oksideeraa ne,, 
vetykaasu sitä vastoin vapauttaa eli reduseeraa metallit 
oksiidista. 

Jos levyt olisivat lyyjystä tehtyjä, tulisi siis toinen 
niistä, positiivinen, oksideerautumaan imustumaan) jota 
vastoin negatiivinen säilyttäisi metallisen pintansa. 

Kun patteri, toimittuaan jonkun aikaa, otetaan pois, 



on silloin alkujaan samanlaisista rikkihappoisessa vedessä 
olleista lyyjylevyistä saatu galvaaninen elementti, jossa 
toinen elektroodi on pahdasta lyyjyä ja toinen happoista 
lyyjyä, jota tässä voi lähin verrata hiileen. 

Sellaista elementtiä, missä elektroodein erilaisuus aikaan- 
saadaan latauksen kautta, kutsutaaan sekundääriseksi elemen- 
tiksi. 

Jos semmoista käytetään virtalähteenä, tasaantuta 
elektroodein erilaisuus, kun määrätty virtamäärä on joh- 
dettu, ja virta lakkaa. Uudelleen ladattuna voi sitä jälleen 
käyttää virtalähteenä, kunnes se on purkautunut. 

Jos lyyjylevyt rihlataan pinnaltaan tahi tehdään 
ristikon muotoisiksi ja nämä rihlat ja ristikot täytetään 
mönjästä (hapotetusta lyyjystä) ja rikkihaposta tehdyllä 
taikinalla, voivat ne vastaanottaa melkoista suuremman 
latauksen. 

Käsitys, eitä sekundäärisissä elementeissä voisimme 
niin sanoaksemme koota sähkötarmoa, on niille antanut 
nimen akkumulaattorU. 

Edellisen mukaan on ehtona sähkövirran syntymiseen 
johtoon se, että johdon pääpisteitten välillä ou olemassa 
sähkö jäntevyys. Tämän suuruudesta riippuu myös virran- 
voima eli se sähkömäärä, mikä aikayksikön Isekunnin) 
kuluessa virtaa johdossa. 

Osottaaksemme tämän seikan vertaamme sähkövirtaa 
vesivirtoihin. 

Otaksukaamme, että korkean vesiastian kylkeen on 
tehty kolme reikää, joista yksi lähelle astian pohjaa, toinen 
vähän korkeammalle ja kolmas hiukan alapuolelle astiassa 
olevan veden pintaa. 

Tarkastaessamme sitä vesimäärää, joka määrätyn ajan 
kuluessa virtaa kustakin näistä, huomaamme, että suurin 
määrä on virrannut alimman aukon kautta, pienempi määrä 
keskimäisestä ja kaikkein pienin ylimmästä aukosta. Tämä 
erotus riippuu siitä, että veden paino on suurin alimman 
aukon luona ja vähenee ylöspäin. 



8 

Kuta suurempi paino on, sitä suurempi on siis sekun- 
nin ajalla -virtaava vesimäärä. Samaten on myös sähkö- 
virrassa virran voima eli sekunnissa virtaava sähkömäärä 
sitä suurompi kuta suurempi jäntevyys on. 

Jos yhteen astiassa olevista reijistä asettaa pitkän 
vaakasuoran putken, joka läpixoitaten on yhtä suuri kuin 
entinen aukko, huomaa melkoisen pienemmän vesimäärän 
virtaavan siitä kuin ennen saman ajan kuluessa. Tämä 
riippuu siitä, että putki vaikuttaa vastustavasta veden virtaa- 
miseen. 

Samalla tavoin on myös sähkövirran voima 
riippuva johdon vastustuksesta siten, että virran 
voima on suurempi vastustuksen • ollessa pienempi 
ja päinvastoin. 

Näitä olosuhteita käsittää Ohmin keksimä laki 
virran voi inan, jäntevyyden ja vastustuksen välisestä 
[*) <■"> yhteydestä. 

"' Ohmin lain mukaan on nimittäin virranvoima 

(HBs = ''v^ustuB — S- 0< virranvoima saadaan kun jän- 
jLf^ tevyys jaetaan vastustuksella. Tästä näkyy, että 
VJ//* jäntevyyden kasvaessa kasvaa myös virran voima, 
^t vastustuksen lisääntyessä vähenee virranvoima. 
Yijj < Jos jäntevyyden ja vastustuksen sijasta vir- 

ranvoima ja vastustus ovat määrätyt, niin voi 
Ja laskea tarpeellisen jäntevyyden = virranvoima X 
vastustus s. o. kertomalla virranvoiman vastus- 
tuksella. 

Jos taas virran voima ja jäntevyys ovat tun- 
nettuja, niin lasketaan vastustus = 




virran voima 



Kuva 3. s 0> jakamalla ji 3 viixanvoimalla. 

Ohnun laki, jota lienee pidettävä sähköopin kaikkein 
tärkeimpien laiden joukkoon kuuluvana, pitää paikkansa 
niin hyvin koko virtapiirin kuin ainoastaan «/Au-virran tahi 
pienemmän osan suhteen. 



9 

Kun tahdotaan käyttiiii sitä koko virtakehän suhteen, 
on muistettava, että jäntevyydellä silloin on sama arvo 
kuin elektromotorisella voimalla sekä että vastustuksena 
otetaan laskuun virran voi ni an ja ulkojohdon vastustuksien 
summa. 

Jos lasku tehdään ainoastaan «flpo-virtaä varten, niin 
otetaan laskuun pooli jäntevyys eli puristit sjäntevyys virran 



Kava i. 

ollessa sulettuna, kun lasku taasen tarkoittaa pienempää 
osaa virtakehästä, jäntevyys ja kysymyksessä olevan 
osan kumpaisenkin pään välillä oleva vastustus. 

.Jo- galvaaniset elementit kytketään yhteen siten kuin 
vieressä olevassa kuviossa 3, tahi niin että yhden elementin 
sinkki yhdistetään seuraavan elementin kupariin j. n. e., 
niin ovat elementit kytkettyinä sarjaan eli töidensä jälkeen. 

Tässä kuten seuraavissakin tapauksissa saadaan koko 
patterin elektromotorinen voima kertomalla sarjaan kytket- 
tyjen elementtein luku yhden elementin elektromotorisella 
voimalla. 

Patterin vastustus voidaan tässä tapauksessa laskea 
kertoinalla sarjaan kytkettyjen elementtien luku yhden 
elementin vastustuksella. 

Tätä tapaa elemettien yhdistämiseksi käytetään silloin 
kun ulkovirtakehässä on verrattain ..-tus, koska, 

Ohmin lain mukaan, siten saadaan suurin virran voima. 

Jos elementit sitävastoin yhdistetään, kuten kuviossa 
4, siten että kaikissa elementeissä positiivinen pooli yhdiste- 
tään yhteiseen johtoon ja negatiivinen pooli toiseen niinikään 
yhteiseen johtoon, niin ovat elementit yhdensuuntaisesti hyt- 



10 

ketyi eli kytketyt vierekkäin, Ylläolevan mukaan on luon- 
nollisesti koko patterin eloktromotoorinen voima nyt sama 
kuin yhden ainoan elementin. Vastustus sitä vastoin on 
ainoastaan ' s yhden elementin vastustuksesta. Patteria 
on nimittäin pidettävä yhtenä elementtinä, varustettuna 8 
kertaa suuremmilla elektroodeill a koin kussakin elementissä 
olevat ovat, ja kuta suuremmat nämä ovat, sitä pienempi 
on johtovastustus. Täten kytketään elementit, jotta pie- 
neen vastustukseen saataisiin suuri virran voima. 

Voi myös käyttää kumpaistakin tapaa elementtiä yh- 
distettäessä, kuten silloin kuin patteri jaetaan kahteen yhtä- 
suur?en sarjaan ja nämä sitten kytketään samansuuntaisesti 
tahi neljään yhdensuuntaisesti kytkettyyn sarjaan j. n. e. 

Niinkuin galvaanisia elementtejä voi kytkeä sarjaan eli 
yhdensuuntaisesti, niin käytetään johtoja ja koneita yhdis- 
tettäissä kumpaakin tapaa, joko yksinään tahi yhdistettynä. 

Johtojen suhteen sattuu usein, että tahdotaan laskea 
semmoisen vaikuttama vastustus, tahi jos on johdon pituus 
ja vastustus tunnettuna, laskea johdon paksuus. Tämä 
voikin helposti tapahtua, kun vain samalla tunnetaan 
aine, mistä johto on tehty. 

Johdossa on näet suurempi vastustus kuta pitempi se 
on, niin että esim. K) metriä lankaa vaikuttaa kaksi vertaa 
suuremman vastustuksen kuin 5 metriä, eli 10 vertaa suu- 
remman kuin 1 metri. 

Johdon paksuus sitä vastoin vaikuttaa päinvastaisessa 
suhteessa, niin että johto, jonka läpileikkauspinta on 10 
neliömilli metriä, vaikuttaa puolet siitä vastustuksesta kuin 
yhtä pitkä, läpileikkaospinnaltaan 5 neliömillimetriä oleva 
johto, ja ainoastaan 'ui siitä vastustuksesta, minkä yhtä 
pitkä, läpileikkauspiiinaltaan 1 neliömillimetriä oleva johto 
vaikuttaa, kaikki tämä *illä edellytyksellä, että johdot ovat 
samaa ainetta. 

Jos ne sitä vastoin ovat eri ainetta, niin on laskuun 
otettava myös toinen tulontekijä, joka kokonaan on riippuva 
siitä aineesta mistä johto on laadittu. 



11 

Tämä tulontekijä ilmoittaa yhden metrin vastustuksen, 

kun johdon läpileikkauspinta on 1 neliömillimetriä ja kutsu- 
taan sitä aineen todelliseksi vastustukseksi eli erityis vas- 
tustukseksi. 

Kun tämä tunnetaan, saadaan johdon vastustus = 

erityisvastustus X , f™* m " riiiSi V tahi siten, että kerro- 

" ' ^ ]imttwim m-]i<>inillini. 

taan pituus metrissä sillä luvulla, joka ilmaisee arityis- 
vastustuksen sekä sitten jaetaan tulos pinta-alalla, merkit- 
tynä neliömillimetreissä. 



Jo alussa galvaanista sähköä käytettäessä huomattiin 
se muutos, joka virran kemiallisesta vaikutuksesta tapahtuu 
galvaanisessa elementissä. 

Voitan sähköjaksossa, niinkuin maissiakin yksinestei- 
sissä kupari — sinkkielementeissä, heikkenee nimittäin, kun 
virta on sulettu, elektromotoorinen voima pian niin, että 
virta pian loppuu. Kuten ennen on mainittu, riippuu tämä 
seikka siitä, että elementin neste jakaantuu alkuaineisiinsa, 
happeen ja vetyyn. Vetykaasu vapautuu silloin, jota vas- 
toin happi ja nesteen muut aineosat yhdistyvät sinkkiin. 
Kuparin ympärille kokoontuu sitä vastoin vetykaasukuplia 
ja täten pienenee elektromotoorinen voima ja virta heikkenee. 

Välttääkseen tätä n. k. polarisatsiootiia, käytti Daniell 
elementissään rikkihappoista kuparioksiidi tahikuparivihtriUi- 
liuvosta. Vety ei silloin pysähdy kuparin pinnalle, vaan 
yhtyy nesteen muitten aineosien kanssa niin, että siinä 
löytyvä kupari vähitellen kulkee kuparielektroodiin, jonka 
pinnalle se laskeutuu. Tästä syystä voi tämä elementti 
pitemmän ajan kuluessa vaikuttaa pysyvän tahi Iconstantti- 
seti virran. 

Sähkövirran kykyä metallisuolaliuvoksesta eroittaa 
metallit, käytetään galvaniseerauksessa, kun taideteoksia 



12 

päällystetään kullalla tahi muilla metalleilla eli epäjaloja 

metalleja nikkelillä, hopealla tahi kullalla. 

Jo Daniel) huomasi, että kun kupari on saotettu 
niin paksuksi kerrokseksi, että sen voi eroittaa, syntyy 
sakan alaspäin olevalle pinnalle tarkka jäljennös kaikista 
alla olevan esineen naarmuista ja epätasaisuuksista. Tätä 
ominaisuutta käytetään, kun kuparin avulla galvaanisesta 
otetaan jäljennöksiä pienemmistä taideteoksista, kirjapainon 
kirjasimista ja painolaatoista. 

Jos päällystettävät esineet eivät ole johtajia, saadaan 
ne johtajiksi hieromalla niihin hienonnettua lyyjyä. Syystä 
että sähkövirran avulla erotettu metalli on täydellisesti 
vapaa kaikista lika-aineista, käytetään tätä tapaa metallien 
puhdisti- etenkin kuparin, jota sähköteknillisiä tar- 

peita varten tahdotaan saada niin puhtaana kuin mah- 
dollista on. 

Galvaanisissa elementeissä saadaan sähkövirta sen 
sinkin kustannuksella, jota elementissä käytetään, siis 
licdlisen työn kautta. Sähkövirralla on kuitenkin aina 
vissi määrä energtiaa eli kykyä ja se on tämä joka, kun 
virtaa käytetään metallien saottamiseen, jälleen muuttuu 
kemialliseksi työksi. 

Jos sitä vastoin antaa virran kulkea metallisen johdon 
kautta, ei aina voi huomata vaikutusta, ja sen energiia 
tuntuu silloin katoavan jäljettömiin. 

SäJiköeneryiia ei kuitenkaan, yhtä vähän kuin mikään 
muukaan energiian muoto, voi kadota, se voi ainoastaan 
ttua »m, a muodoiksi. 

Johto, jossa sähkövirta kulkee, vaikuttaa aina vastus- 
tuksen, joka virran täytyy voittaa päästäkseen eteenpäin 
johdossa. Sähköenerguaa muuttuu siitä syystä aina suu- 
remmassa tahi' pienemmässä määrässä lämmöksi tahi lämpö- 
enei riippuen vastustuksesta ja virran voimak- 

kuudesta. 

Syntynyt lämpömäärä on aina suoraan verrannollinen 
johdon vastustukseen ja virmnuoiman neliöön, s. o. kaksi 



13 




Kuva 5, 



kertaa voimakkaampi virta synnyttää 2X2 eli 4 kertaa ja 
3 kertaa voimakkaampi virta 3;<3 oli 9 kertaa niin paljo 
lämpöä kuin alkuperäinen virta. 

Jos virtaan asettaa palasen ohutta metallilautaa, 
huomaa, että se, jos sen vastustus on sopiva, kuumenee 
hehkuun saakka, jopa voi sulatakin. 

Sähkövaloa varten käytetyissä /> hkulampuissa saadaan 
valo siten, että sähkövirta kuumentaa erittäin ohuen hiili- 

laug?,n heh- 
kumaan. Tä- 
män hiililan- 
gan täytyy, 
jotta ei ilman 
ha^piheti pää- 
sisi sitä poltta- 
maan, olla su- 
lettuna lasipalloon, josta ilma on pumpattu pois. 

Kun voimakas virta johdetaan kahden hiilitangon 
läpi, joitten päät ovat toistensa kanssa yhteydessä, ei virta 
katkea, vaikka kosketus heidän välillään lakkautettaisiin 
siten, että tangot eroitettaisiin muutamia millimetriä toisis- 
taan. Virran kulkua tangosta toiseen välittää silloin"se 
hehkuvista hiiliosista ja kaasuista muodostunut valokaari, 
joka syntyy päitten viiliin. 

Täten aikaansaadaan valo kaarilampuissamme sekä 
suuremmissa loistomaj akoissa, jonka ohessa valokaaressa 
olevaa erittäin suurta kuumuutta käytetään eräissä tapa- 
uksissa sulattamaan muuten sulamattomia aineita. Malmi- 
enkin sulattamiseen on viime aikoina suuressa määrin 
ruvettu käyttämään sähkövalokaarta, 

Selittääksemme toista sähkövirran vaikutusta, muistu- 
tamme yleisesti tunnetusta koneesta, nimittäin kumpassista» 
Yksinkertaisimpana ollen muodostaa tällaisen magneetti- 
neula, joka on ripustettu siten että se vapaasti voi liikkua 
joka suunnalle vaakasuorassa asennossaan. 



14 

S v \ st .i että täten asetetulla magnettineulalla on se 
ominaisuus, että sen toinen pää aina viittaa pohjoiseen 
toinen etelään, kutsutaan edellistä magneetin pohjoi.-']H)oHlui, 
jälkimmäistä eteläpooliksi. 

Jos magneettinenkin läheisyyteen ja mieluimmin saman 
suuntaiseksi asettaa sähköjohdon, tulee neula tekemään 
liikkeen suunnastaan, kun sähkövirta on sulettu. Vielä 
selvemmin näyttäytyy tämä vaikutus, jos virta asetetaan 
kulkemaan ihan neulan vieritse sekä sen ylä- että alapuo- 
lelle. Kuvio 5 kuvaa laitosta, joka on tarkoitettu tätä 
virran vaikutusta osottamaan. 

Vaakasuoralle alustalle on kiinnitetty kuparinen, kaa- 
reksi koukistettu tanko, jonka päät ovat varastetut puris- 
timuuveilla C. ja E. koneen kytkemistä varten virtaan. 

Tämän tangon alustalla olevaan sivuun on tehty kärki, 
jonka nenään liikkuva magneettineula on asettuu.' 'Jos 
kone silloin kun ei virta kulje sen läpi, asetetaan siten, että 
kuparitanko on yhden suuntainen magneettineulan kanssa, 
'. että se on asetettu magneettiseen meridiaaniin, niin 
kääntyy magneettineula toiseen tahi toiseen suuntaan kun 
virta suletaan. Kääntymiskulman suuruus riippuu virran 
voimakkuudesta niin, että magneettineula, virran ollessa 
tarpeeksi voimakas, voi vääntyä mellein 90 astetta eli 
asettua melkein kohtisuoraan alkuperäistä suuntaansa 
vastaan. Jos virta saa kiertää magneettineulan ympäri 
monta kierrosta siten, että kuparitangon sijasta käytetään 
^f — ■- ^-— ~^». eristettyjä kuparilankakierroksia, voi 

'"'^k W& r^K^m hikoinkin virta aikaansaada suuren 

poikkeamisen. Täten laadittua ko- 
netta nimitetään galvanometriksi ja 
Kuva 6. on tarkoitettu heikkojen virtojen 

iräämiseen. Sitä käytetään kumminkin sähkötekniikassa 
ylipäänsä johtovastustusta määräämään, jolloin sen tarkoi- 
tuksena tavallisesti vain on osottaa sähkövirran olemassa oloa. 

Sähkövirran vaikutusta vapaasti liikkuvaan magneetti- 
in-ulaan (tavallisesti käytetään tähän tarkoitukseen pientä 





15 

kumpassiai kiiytetiiänVriiitten muistisääntöjen ohessa nivuskin 
sähkövirran suuntaa määrättäessä. 

Atnperen tätä varten laatima sääntö kuuluu: Jos 
ajatellaan liiransa virran suuntaan, kasvot magneeUmeuiaan 
päin, n ii» väistyy neulan poltjoiepooli a ma vasempaan. 

Tätä sääntöä voi käyttää, kun virran suunta on tun- 
nettu, sekä määrätäkseen edeltäkäsin, mihin suuntaan neula 
tulee vääntymään että päinvastoin virran suunnan määrää- 
miseen neulan kääntymisen avulla. 

Toinen laki, jota eräissä tapauksissa lienee vielä muka- 
vampi käyttää, kuuluu: Pidä oikea käsi ojennettuna saman- 
suuntaisesti virtajohdon kanssa siten, että sormenpäät osotta- 
vat virran suuntaa, sekä kämmen magneettiin päin, niin 
osottaa ojennettu peukalo suuntaa, johon magneetin pohji 
pooli tulee kääntymään. 

I -uoiinollisesti voi päinvastoin 
määrätä virran suunnan asettamalla 
kätensä saman säännön mukaan, 
mutta ottamalla huomioon, että ojen- 
nettu peukalo viittaa samaan suun- 
taan kuin magneettineulan pohjois- 
pooli, jossa tapauksessa virta kulkee 
kalvosista sormenpäihin menevään 
suuntaan. 

Knva i. , 

Mutta sähkövirta ei ainoastaan 

saa vapaasti liikkuvaa magneettia asennostaan, se voi 

myös synnyttää magnetismia. 

Jos rautatangon ympärille käärii (.'ristettyä kupari- 
lankaa, huomaa rautatangon käyvän magneettiseksi sähkö- 
virran virratessa langassa. Tällä tavoin voi aikaansaada 
elektro magneetteja, jotka ovat tavallisia teräsmagneetteja 
paljoa voimakkaammat, sitä myöten kuin lankakierroksien 
luku on tarpeellisen suuri ja virta tarpeellisen voimakas. 

Jos elektromagneetissa käytetty rauta on laadultaan 
hyvää, n. k. pehmeää rautaa ja hyvin karaistu, niin katoaa 
magnetismi melkein kokonaan kun sähkövirta lakkautetaan. 




16 

Se ominaisuus, että magneettisuus syntyy ja poistun viiran 
kanssa sekä että se muutoinkin seuraa virran vaihteluja, 
olkootpa nämä sitten vahvistumista ja heikkenemistä tahi 
virran suunnan muuttumista, on aikaansaanut, että elekt- 
romagnettia on laajalti ruvettu käyttämään s äh k 
kassa. Voimakas virta, joka kiertää raudan ympäri muuta- 
man kierroksen, saa raudan yhtä magneettiseksi kuin heikko 
virta, joka kulkee monia kierrosta, kun vain virran voimak- 
kuus X kierrosluku kumpaisessakin tapauksessa on sama. 

Elektromagneetilla on, kuten kumpassineulallakin eli 
jollakin muulla teräsmagneetilla, poolinsa. Myöskin Amp&ren 
laatiman säännön avulla voi, jos virran suunta on tunnettu, 
saada selville, missä elektromagneetin pohjoispooli ja etelä- 
pooli ovat. Jos tarkastelemme elektromagneetin toista 
päätä ja huomaamme virran kulkevan samaan suuntaan 
kuin kellon viisarit, niin on tämä pää magneetin eteläpooli 
(5, kuva 6), jos virta kulkee vastakkaiseen suuntaan kuin 
kellon viisarit, on kysymyksessä oleva pooli magneetin poh- 
joispooli. (N, kuva 6). 

Elektromagneetit samoten kuin teräsmagneetit ovat 
taivutetut hevoskengän muotoon, (kuva 7), syystä että mag- 
netismia siten voi paremmin käyttää ja magneetti siten saa 
paljoa suuremman kantamis voiman. 

Sähkövirta tekee magneettisen vaikutuksen silloinkin, 
kun se kulkee lankakerässä, jonka sisässä ei ole rautaa, 
niin että, jos rautasisus asetetaan tällaisen kerän aukon 
päälle, se solahtaa aukkoon kun sähkövirta päästetään 
kiertämään kerän lankoihin. Tätä seikkaa on, kuten seu- 
raavassa osotetaan, käytetty hyväkseen eräissä virran voi- 
man ja jäntevyyden määräämistä tarkoittavissa koneissa. 

Sähkövirrat tekevät myös toisiinsa joko lähentävän tahi 
poistavan vaikutuksen. Kaksi tasasuuntaista johtajaa lähen- 
tävät toinen toistaan, kun virrat kulkevat samaan suuntaan, 
mutta poistavat toinen toistaan virtojen kulkiessa vastak- 
kaiseen suuntaan. Jos johtajat kulkevat ristiin, koettavat 
ne asettua siten, että virrat käyvät tasasuuntaisiksi ja kul- 
kevat samaan suuntaan. 



17 

. Sekä sähkövirran vaikutus magneettineulaan, sen 
elektromagnettsmin synnyttäminen, että virtojen lähentävä 
ja poistava vaikutus toisiinsa, riippuu siitä, että sähkövirran 
kulkiessa johtajan läpi tämän ympärille muodostuu aina 
magneettinen »lue. 

Jos kompassineulan lähelle asettaa toisen magneetin, 
huomaa viimeksi mainitun jo varsin pitkän matkii n 
päästä vääntävän kompassineulan toiselle tahi toiselle 
puolelle. Siitä suunnasta, johon kääntyminen tapahtuu, 
voi myös päättää, että erinimiset poolit (magneettineulan 
pohjoispooli ja kompassineulan eteläpooli tahi päinvastoin) 
lähentelevät, (ttfraltei-raarat toisiaan, mutta että samanhniset 
poolit poistavat. repeUeeraavat toisiaan. 

Tämä magneettien matkan päästä toisiinsa vaikuttava 
ominaisuus riippuu siitä, että jokaisesta magneetti poolista 
magneettinen voima säteilee kaikille suunnille magneettisina 
voima vii roina, jotka täyttävät ilman magneetin ympärillä 
eli muodostavat sen ympärille magneettisen alueen. 

Sähkövirta synnyttää myös samallaMa magneettisia 
voimaviivoja, jotka samakeskisinä ympyröinä johtajan ym- 
pärillä muodostavat magneettialueen. Jos yhtäsuuntai- 
sesti sähkön johtajan kanssa ja sen läheisyyteen asetetaan 
toinen johtaja, niin on tämäkin magneettialueen ympäröimä. 
Jälkimmäisessä johtajassa syntyy kaikissa muutoksissa mag- 
neettialueen vaikutukseen nähden elektromotoorinen voi- 
ma, ja jos johdon päät ovat yhdistetyt, sähkövirta, u. k. 
induktsioonivi 

Ensiksimainittua johtajaa kutsumme primääri-joht&- 
jaksi ja siinä olevaa virtaa primäärivirraksi, jota vastaan 
viimeksimainittua johtajaa nimitetään sekundääriseksi ja 
sen virtaa seka»- aksi eli mduktsioonivirraksi. 

Tällainen induktsioonivirta syntyy sekä piimä alivirtaa 
yhdistäessä, katkaistessa, vahvistaessa eli heikontu- 
essa että muuttumattomassa primääri vii rassa, jos kumpai- 
senkin johtajan välimatkaa suurennetaan tahi pienennetään- 



18 

Induseerattu virta on tavallisesti varsin lyhytaikai- 
nen, kun se virtaa ainoastaan niin kauan kuin magneetti- 
alueen vaikutus sekundääriseen johtajaan muuttuu. Primää- 
ri virtaa yhdistäessä tahi katkaistessa on siis sekundaari- 
virta silmänräpäyksellinen. Suuntaansa nähden riippuu 
sekundäärivirta aina siitä syystä, joka sen on synnyttänyt, 
Primäärivirran yhdistäminen ja vahvistaminen eli johtajien 
lähenteleminen toisiaan, synnyttää induktsioonivirran, joka 
kulkee päinvastaiseen suuntaan kuin primääri virta; primää- 
rivirran heikontuminen ja häikäiseminen sekä johtajien 
poistaminen toisistaan, saa aikaan sekundääri virran, joka 
kulkee samaan suuntaan kuin primäärivirta. 

Tähän virran induseeraavaan eli johduttavaan vaiku- 
tukseen perustun galvaanisen induksioonikoneen samoin 
kuin traneformaattoreiksi nimitettyjen koneittenkin rakenne. 

Galvaaniseen induktsioonikoneeseen kuuluu pääasialli- 
sesti kaksi osaa, nimittäin induktsioonirulla sekä elektro- 
magneettinen virrankatkaisija, joka aikaansaa toisiaan pian 
seuraavia yhdistämisiä ja katkaisuja primäärivirran kier- 
rossa, Induktsioonirullalle on kääritty vahva primäärijohto 
muutamissa kierroksissa, tavallisesti kahdesta neljään ker- 
rokseen, sekä tämän päälle sekundäärinen johto, joka on 
ohutta, silkillä käärittj r ä kuparilankaa, monissa tiheissä 
kierroksissa. Rullassa on sitä paitsi sisuksena tukko 
ohutta hyvin kostutettua rautalankaa. Tämä lai- 
telma muuttaa eli transformeeraa virran verrattain suu- 
resta virran voimasta ja alhaisesta jäntevyydestä korkeaan 
jäntevyyteen ja pieneen virran voimaan. 

Primääri virralla, joka tähän laitelmaan tavallisesti 
saadaan galvaanisista elementeistä, on aina sama suunta eli 
n. k. samasuuntainen virta, vaikkakin se jatkuvasti 
peräkkäin yhdistyy ja katkeaa. Se virta sitä vastoin, joka 
induseerataan sekundääriseen johtoon, ei viitaa aina samaan 
suuntaan. Se induktsiooni virta, joka syntyy piimä alivirtaa 
yhdistäessä, kulkee nimittäin päinvastaiseen suuntaan kuin 



19 



se, joka saadaan sitä katkastessa. Sekundääri virta kulkee 
siis johdossa edestakaisin ja on tavallaan vaihtovirta. 

Viime vuosien kuluessa on valaistusta, työvoimaa ja 
muita tarkoituksia varten vaihtovirrat joutuneet yhä enem- 
män käytäntöön, riippuen tämä seikka pääasiallisesti siitä, 
että mainittu virta helposti ilman mitään mekanisia apu- 
keinoja voidaan transtbrmeerata alhaisimmasta korkeimpaan 
jäntevyyteen ja päin vastoin. 

Vaihtovirtaa voi ver- 
rata aaltoilevaan viivaan 
(sinus viivaan), koska v i rt ;i 
nollasta nousee korkeim- 
milleen, jonka jälkeen 
se jälleen laskee nollaan, 
nousee sitten vastaiseen 
suuntaan yliininilleen ja 
pienenee nollaan j. n. e. n», 

Nämä alituiset muu- 
tokset aikaansaavat, että 
jos sellainen virta 
kulkea induktsioonirullan 
toisessa johdossa, niin 
syntyy se ntoiseon johtoon vastaava sekundäärinen vaihtovirta. 
Tämä voi olla jäntevyydeltään joko voimakkaaampi tahi 
heikompi kuin primäärivirta, riippuen siitä onko lankakier- 
roksien luku sekundäärijohdossa suurempi tahi pienempi 
kuin primäärijohdossa. 

Vaihtovirran transformaattori voi pääasiallisesti 
olla järj estettynä kahdella eri tavalla. Primääri- ja sekun- 
da ärikääreet voivat olla joko vierekkäin eli päällekkäin 
kierrettyinä rautasisuksen ympärille tahi voivat johdot olla 
asetettuina vierekkäin rautapeitteen ympäröiminä. Edellisiä 
lajeja kutsutaan ^zsHs-transibrmaattoreiksi, jälkimmäisiä peite- 
trans tbrmaattoreiksi. 

Kuviot 8 ja 9 osottavat kumpaakin lajia transfor- 
.maattoreita semmoisina kuin niitä valmistaa Ganz A C:o 




Ku v^i s. 



20 



Budapestissa. Edelliseen -kuuluu rengasmainen sisus ohuista 
rautalevyistä, jota ympäröi vahva johto, b, sekä useampaa» 

kertaan kierretty ohuempi joh- 
to, a. Jos edellistä käytetään 
primäärijohtona, transforni 88- 
rautuii virta alhaisesta jän- 
tevyydestä ja suuresta virran 
voimasta korkeampaan jänte- 
vyyteen ja pieneen virran voi- 
maan, kun jälkimäistä käytetään 
primäärijohtona on asianlaita 
päinvastainen. 

Kuviossa 9 esitetyssä trans- 
fo rm a att orissa ovat sitä vas- 
taan primääri- ja sekundaari- 
kääreet rauta-peitteen sisällä,, 
joka on tehty hyvin kostutetusta rautalangasta. 




KllVL. ii. 



II 



Sähköyksikut. 



Saadaksemme käsityksen sähkö-opillisista suuruuksista 
sekä voidaksemme niitä eri tapauksissa verrata, täytyy olla 
määrätyt yksiköt. 

Vuonna 1881 pidettiin Pariisissa sikäläisen sähkötek- 
nillisen näyttelyn aikana kongressi, jonka tärkein toimi 
oli sähköyksikköjärjestelmän laatiminen. Tällä järjestel- 
mällä, joka nykyään on kansainvälinen, on pituusyksikkönä 
senttimetri, painoyksikkönä gramma ja aikayksikkönä 
kunti, jonka tähden sitä kutsutaankin sfentunu-m-gruinma- 



21 

sekunti-järjestelmäksi tahi .f-r^-järjestelmäksi. Tästä 
on sitten johdettu käytännöMisfcn sähköyksikköjen 
järjestelmä, ja teemme tässä alempana selkoa muutamista 
tärkeimmistä yksiköistä, nimittäin niistä, jotka ovat t;u- 
peellisefc Ohmin lain sovelluit, -unisien sekä purista muista, 
joita muutamissa tapauksissa on välttämätön tuntea. 

Ennen yleiseen käytettynä yksikkönä mainittakoon 
Siemensin yksikkö johtovastustusta varten. Edellisen mukaan 
on johdon vastustus suorastaan suhteellinen johtajan pituu- 
teen, päinvastoin kääntäen suhteellinen sen läpileikkaus- 
alueeseen sekä sitäpaitsi riippuva siitä aineesta, mistä 
johtaja on laadittu. Siemeniin käyttämän vastustusyksikön 
muodosti lasiputkeen sulettu 1 metrin pituinen ja läpileik- 
kaukseltaan 1 neliömillimetrin vahvuinen elohopeapylväs. 
Nykyään käyt. oleva kansainvälinen yksikkö on 

myöskin määritelty 1 neliömillimetrin vahvuisen, mutta 106 
senttimetrin pituisen eloheapylvään vastustuksen mukaan, 
ja tätä yksikköä nimitetään Ohmiksi, samannimisen saksa- 
laisen tiedemiehen muistoksi. 

Johdossa oleva vastustus saadaan jakamalla sen pituus 
metreissä läpileikkauspinta-alalla neliömillimetreissä sekä 
kertomalla sitten tulos tuolla ominaispainoisella vastustuk- 
sella. Sellaista laskemista varten täytyy siis tuntea omi- 
naispainoinen vastustus tahi vastustus määrätystä aineesta 
tehdyssä 1 metrin pituisessa ja 1 neliömillimetrin vahvui- 
sessa johdossa. 

Johto-aineena käytetään tavallisesti kuparia, jonka 
ominaispainoinen vastustus on 0,on5 talli rautaa, ominais- 
painoisella vastuksella 0,i. 

Mämät arvot tuntien saadaan esim. 500 metrin pitui- 
selle kuparilangalle, jonka läpileikkauspinta on 5 nel. mm., 

vastustus = 0,0175 X -^jf- = 1)75 Ohnoia ja yhtä pit- 
källe ja paksulle rautalangalle vastustus = 0,i X -^r 
— 10 ohmia. On kumminkin huomattava, että vastustus 
useimmissa aineissa jossakin määrin riippuu lämpömäärästä 



■22 




Kuva 10. 



siten, että metallien suhteen vastustus kasvaa lämpöaste©» 
kohotessa, nesteitien ja hiilen suhteen sitä vastaan on asian- 
laita päinvastainen. Käytännössä ei tätä seikkaa kummin- 
kaan tarvitse ottaa huomioon. 

Johdon vastustusta määrätessä menetellään tavallisesti 
siten, että verrataan tuntematon vastustus ennen tarkalleen 
tunnettuihin vastustuksiin. Kuva 10 kuvaa konetta, jota 
nimitetään reostaatiksi eli vastustus panokseksi ja sisäl- 
tää se neljä sel- 
laista vastustus- 
ta. Nämä, jotka 
tavallisesti ovat 
tehdyt päällyste- 
tystä uushopea- 
langasta, on kää- 
ritty puurullille 
ja kukin niistä 
kytketty kahden, eristävään alustaan kiinnitetyn messinki- 
levyn väliin ab, bc ja cd. Laitimmaisten rullien joktokier- 
rokset ovat yhdistetyt puristusruuveihin k ja k 1. Jos tappi r 
z, pistetään kahden messinkilevyn väliin, poistetaan täten 
näitten välillä oleva vastustus, sillä tappi yhdistää suora- 
naisesti messinkilevyt. 

Jos sitävastaan tappia ei ole asetettu, kulkee virta 
kaikkien vastustusrullien läpi. Siten voi mielensä mukaan 
tappien avulla yhdistää virtakehään 1, 2, S eli 4 vastus- 
tusrullaa. Tavallisesti jaetaan tällaiset vastustusmäärät eli 
tappireostaatit siten, että vastustuksien summana on 10-, 
100, 1000 j. n. e. Sentähden on niissä tavallisesti vastus- 
tukset 1, 2, 3, 5, 10, 20, 50 j. n. e. 

Jäntevyyden yksikköä kutsutaan kosketussähkön kek- 
sijän nimen mukaan voltiksi, ja vastaa se likimain poolien 
välillä olevaa jäntevyyttä sulkemattomassa Danieliin ele- 
mentissä. 

Sähkötekniikassa käytetään jäntevyyksiä l:stä tahi 
2:sta useaan tuhanteen volttiin saakka. Hekkulamppuva- 



23 

laistusta varten käytetyissä virroissa on jäntevyys tavalli- 
sesti 100 a 110 voltia. 

Kun tuntee kaksi Ohmin lain mukaista suuruut! 
helposti määrätä kolmannen. Jos johdon vastustus on 1 
ohmi ja jäntevyys sen päissä 1 voltti, niin saadaan tässä 
johdossa virta, joka vastaa virranvoiman yksikköä eli 
atnp&ria. Ohmin lain mukaan on siten amperi = . , Y ° 1 ",' 

Jakamalla jäntevyyden voltissa vastustuksella ohmissa, 
saadaan siis virranvoima amperissa. 

Otaksutaan esim., että johdon kahden pisteen välinen 
vastustus on 10 ohmia ja jäntevyys 20 voltia, niin olisi 
siis virranvoima = -^- = 2 amperia. 

Jos sitä vastaan tahdotaan määrätä se jäntevyys, joka 
vaaditaan, että määrätyn vastustuksen kautta saataisiin 
määrätty virranvoima. niin on tämä jäntevyys voltissa = 
amperi X ohmi. 

Jos johdon vastustus olisi ö ohmia ja virran voima 
siinä otaksutaan 2 amperiksi, niin on jäntevyys = 2X& 
= 10 voltia. 

Jos vihdoin tahdottaisiin määrätä vastustus virtakc- 
hässä, jossa virranvoima ja jäntevyys tunnetaan, niin saa- 
daan vastustus ohmissa = vo , . 

nmperi. 

Jos virranvoima = 60 amperia ja jäntevyys = 100 
voltia, saadaan vastustus = ^ = l,e» ohmia. 

Sähkövirta syDnyttää aina johdossa, jonka läpi se 
kulkee jonkun verran lämpöä, joka riippuu johdon vastus- 
tuksesta ja on muuten virran voiman neliön kanssa 
suhteellinen. Jos ohmin lain mukaan määrätään vastustus 
virran voimassa ja jäntevyydessä, on kehittynyt lämpömäärä 
suhteellinen tulokseen jäntevyys X virranvoima. Kun 
lämpö kuitenkin on energiianmoto, jonka voi muuttaa me- 
kaaniseen tahi sähkötoimintaan , voi jäntevyys virran- 
voima edustaa sähkötyötäkin. Sekunnissa toimitetun säh- 
kötyön yksikköä eli s&likö-effektiä (tulosta) nimitetään ivatfikm 
ja on siis = voltti amperi. 



24 

Ettfi tämä edustaa sitä sähkötoimintaa, joka sekun- 
nin ajalla tapahtuu johdossa, voimme muutenkin käsittää. 

Henkilö, joka nostaa jonkun painon, suorittaa siinä 
työn. Jos paino painaisi 10 kg ja se nostettaisiin 2 m. 
korkeuteen, on silloin toimitettu työ 10X2 = 20 työyk- 
sikköä eli kilogramma-metriä; jos tämä työ tapahtuu 
sekunnin ajalla, ilmaisee luku työ-effektin eli sekunti-kilog- 
rammä-metrin. Jos paino sitten saa pudota alkuperäiseen 
asemaansa, toimitetaan sama työ, joka silloin menee läm- 
möksi. 

Sen työn, jonka vesiputouksessa alas vieriävä vesi- 
määrä voi aikaansaada, voi myös määrätä siten, että kerro- 
taan juokseva vesimäärä putouksen korkeudella eli painekor- 
kendella. Jos vesimäärä lasketaan kiloissa sekunnin ajalla ja 
putouksen korkeus metreissä, saadaan työ sekunti-kilo-gram- 
ma-metrissä, joka tässä myöskin ilmaisee putouksen effektin. 

Tähän katsoen on sähköeffekti eli yhden sekunnin 
kuluessa tehty työ sama kuin sekunnin ajalla virtaava 
sähköinä äiä. eli virranvoima kerrottuna jäntevyydellä, siis 
amprre voltti. 

Jos tahdotaan laskea hehkulampussa käytettyä sähkö- 
työtä jäntevyyden ollessa 100 volttia ja virran voiman 0,n 
amperia, on tämä siis: 100 X 0,s = 50 wattia. 

Mekaaninen työ ilmaistaan usein suuremmassa yksikösiä, 
nimittäin affektiivisessa hevosvoimassa, jolla tarkoitetaan 
75 kilogramma-metriä sekunnissa. Tätä työtä vastaava 
sähkötyö on Tdti vattia. Jos ajatellaan konetta, joka 
mitään menettämättä muuttaisi mekaanista työtä sähkövir- 
virraksi, saataisiin sellaisen järjestelmän kautta yhtä effek- 
tiivistä hevosvoimaa vastaamaan 736 uattia. 

Viime aikoina on kuitenkin hevosvoiman sijasta ruvettu 
käyttämään suurempia sähkötyumääriä varten muita yksik- 
köjä, nimittäin hekto-vattia ja kilo-wattia, jotka vastaa- 
vat 100 eli 1000 wattia. 

Se työmäärä, joka sähkölaitoksissa annetaan virran- 
käyttäjille, lasketaan myös tavallisesti hekto-ioatt-tunneissa. 



25 

-Jos joku käyttäjä esim. on antanut kaksi hehkulamppua 
palaa tunnin ajan, on hän, jos kumpainenkin lamppu kuluttaa 
50 wattia, käyttänyt 2>;50 = 100 wattia tunnin ajalla, 
eli yhden hekto-\vatt-tunnin. Sama työvoima on käytetty 
myöskin, jos yksi lamppu on palanut kaksi tuntia, neljä 
lamppua puoli tuntia j. n, e. 

Kun nyt jäntevyys niissä lampuissa, jotka saavat 
virtansa sähkölaitoksista, aina on sama, tavallisesti 110 
volttia, niin ei ole tarpeellista mitata kulutettua työmäärä ii 
vaan ainoastaan sähkömäärä, joka tässä tapauksessa ilmoi- 
tetaan ämpäri-tunneissa. 

Jos virrasta maksetaan C penniä hekto-watt-tunnilta 
ja virran jäntevyys on 110 volttia, niin voi sanoa, että 
hinta amprri-tunnilta on G,r, penniä, ja tässä tapauksessa 
voi siis yhtä hyvin laskea kulutetun työvoiman hinnan kuin 
sähkömääränkin. 



III 

Sähkön mittaus-koneet. 

Käytännöllisiin tarkoituksiin tarpeelliset mittaukset 
supistuvat 3'leensä Ohmin laissa käytettyjen suuruuksien 
määräämiseen. Tavallisesti riittää jo yhdenkin suuruuden 
inäärääuuneai, kun kokemuksesta joka eri tapauksessa tiede- 
tään, kuinka suuren sen arvon ylimalkaan tulee olla ja 
mittaaminen siten supistuu sen tarkastamiseen. Näin on 
suhde niinhyvin erityisissä vastustusniittauksissa kuin jänte- 
vyyksien ja virran voiman tarkastamisissakin. 

Johtor> isett mittaamisessa voi käyttää monta eri 

tapaa. 

Jos käytettävänä on tappi-reostaatti, galvanometri ja 
pysyväinen virtalähde, niin voi ylimalkaan määrätä vas- 



26 



tustuksen siten, että reostaatti kytketään yhteen jaksoon gal- 
vanometrin ja virtalähteen kanssa. Kun galvanometriö 
osottarna tulos on nähty, vaihdetaan vastustus reostaattiin. 
jonka jälkeen vastustus tässä sovitetaan siten, että galva- 
noinein osottaa samaa kuin edellisessä tapauksessakin. 
Tuntematon vastustus on silloin korvattu ylitä suurella 
reostaattivastustuksella. jonka määrän voi suorastaan nähdä 
ja on siis tunnettu. 

Kuva 11 osoittaa 
konetta, joka on tar- 
koitettu isolatsiooni- 
mittauksia varten, ja 
jota tavallisesti kutsu- 
1 aan iso lafsioonitarkas- 
tajaksi Sen perus- 
tuksena on yllämai- 
nittu periaate. Lasi- 
levyn peittämä puu- 
taatikko sisältää gal- 
vaanisen patterin, joka 
on muodostettu 6:sta 
tahi 24:stä elementistä, 
sekä herkän galvanometrin. Jos tahtoo määrätä johdon 
isolatsioonivusUiMuk-i'!). yhdistetään koneen vasemman puo- 
leinen puristusruuvi maajohtoon, esim. vesijohtoputkeen 
ja toinen oikeanpuoleisista, A eli B, tarkastettavaan johtoon. 
Galvanometri tulee silloin osottamaan suurempaa tahi pie- 
nempää virtamäärää, sen mukaan kuin isolatsiooni on huono 
tahi hyvä s. o. isolatsioonivaetustus pieni tahi suuri. Gal- 
vanometrin osotuksesta voi sitten lasilevyn alla olevien 
taulujen mukaan laskea vastustuksen. Nämä taulut, jotka 
suorastaan ilmoittavat vastustuksen, on saatu siten, että ko- 
neeseen on kytketty reostaatti ja eri vastustuksien suhteen 
merkitty osotus. Kuviossa 11 esitetyllä koneella voidaan, 
jos käytetään puristusruuvia A, mitata 500 ja 10,000 ohmin 
ja jos B käytetään 10,000 ja 500,000 ohmin välillä olevia 
vastustuksia. 




Kuva il. 



27 



Yllä mainittu johto vastustuksien määräämistäpä sovel- 
tuu ylimalkaan suurten vastustusten määräämiseen, ja voi 
sitä yleensä käyttää ainoastaan isolatsiooniniit tauksia varten. 
Tarkemmissa pienempien vastustuksien mittaamisissa tulee 
välttämättömästä olla -virtalähteen poolijäntevyyden vaihte- 
luista riippumaton. Se 
voi tapahtua eri tapo- 
ja käyttämällä. Jos 
laaditaan galvanomet- 
ri kahdella erityisellä 
lankakääreellä, joilla 
on ylitä monta kier- 
rosta ja sama keski- 
matka magueettineu- 
lasta, niin voi niitten 
kautta johtaa virtaa 
siten, että toisessa kää- 
reessä kulkeva virta 
- koettaa vääntää niag- 
neettineulaa taholleen 
ja virta toisessa vastai- 
selle taholle. Kun vir- 
rat kuminassakin kää- 
reessä ovat tasaväki- 
Kuva i± set, poistavat ne siis 

toistensa vaiktitukset magneettineulaan. Täten järjestetty 
galvanometri on nimeltään dlfferentsiaaligdlvanometri. Jos 
kumpainenkin johto sopivalla tavalla yhdistetään virtaläh- 
teen toiseen pooliin, jonka toinen pooli on yhdistetty sekä 
tuntemattomaan vastustukseen että reostaattiin, niin saa- 
daan, jos vastustukset toiselta puolen yhdistetään kumpai- 
seenkin galvanometrijohtoon kaksi virtalähteestä lähtevää 
virtahaaraa. Toisen virtahaaran muodostaa galvanometri- 
johto ja tuntematon vastustus, toisen gal van ometrij ohto 
ja reostaatti. Jos vastustus jälkimmäisessä asetetaan 
niin, ettei galvanometri anna mitään osotusta, niin on 
toisen haaran vastustus yhtä suuri kuin toisen, ja jos galva- 




^ 



28 



nometrin johtokä&reet vastustuksenkin suhteen ovat tasa- 
väkiset, niin on haettu vastustus yhtä suuri kuin reostaatti- 
vastust i 

Kuva 12 kuvaa tämän periaatteen mukaan järjes- 
tettyä konetta johto vastustuksien mittaamista varten. Koneen 
keskessä näkyy differentsiaaligalvanometri ja tämän takana 
tappi-reostaatti tarkoin määrätyllä vastustuksella. Vasem- 
massa etukulmassa näkyy kosketus- eli kontakti-vieteri 
virran yhdistämistä varten. Mittauksissa yhdistetään pari 
galvaanista elementtiä kahteen vasemmalla ulkosivustalla 
olevaan kontaktiruuviin. Vastustus, joka on määrättävä, 
yhdistetään kahteen oikealla ulkosivustalla näkyvistä kon- 

taktiruu veistä. Kun virta kon- 
taktivieteriä painamalla yhdis- 
tetään, antaa j^alvanometri oso- 
tuksen mutta poistamalla tappeja 
reostaatista, voi asettaa tunte- 
mattoman vastustuksen ja reos- 
taattivastust uksen siten, ettei 
galvanoinein osota mitään. Mää- 
rättävä vastustus on silloin yhtä 
suuri kuin reostaatti vastustus, 
joka saadaan siten, että tappien 
poistamisen kautta, saadut vastustukset lasketaan yhteen. 
Tämän koneen on laatinut L. M . Ericsson. Viime aikoina 
on hän kuitenkin siirtynyt toisen periaatteen mukaan laati- 
maansa järjestelmään kysymyksessä olevaa tarkoitusta var- 
ten tehdyille mittakoneille. 

Jos neljä vastustusta A, C, X ja B, yhdistetään, 
kuten kuv. 13 osottaa, ja pisteitten a:n ja c:n väliin yhdis- 
tetään herkkä galvanometri, G, jota paitsi pisteitten d:nja 
b:n väliin kytketään vixranlähde &', niin muodostaa tämä 
järjeajelmä n. k. Wheatstonen sillan. Matemaattisesti voi 
todistaa, jos neljä vastustusta ou siten sovitettu, ettei mi- 
kään virta kulje galvanometiissä, että -£- = -g- s» t. s. 
että A suhteutuu (':hen kuten .V R:ään. Jos A 




Kuvh 1 3. 



29 

niin on myöskin X K. Joa X olisi tuntematon vas- 

tustus ja B tappireostaatti, olisi A":n määräämistä varten 
-taattiin ii* sovitettava niin suuri vastustus ettei iralva- 
nometri antaisi mitään osotusta; määrättävissä oleva v 
tustus on silloin— R. Muuttamalla vastustuksia Ap 'siten 
että. A on 10, KK) tn hi 1* K K t kertaa suurempi eli pienempi kuin 
( , voi myös määriltä vastustuksia jotka ovat lO, 100 eli 1000 
kertaa pienempiä eli suurempia kuin 22. 

Ericssonin myöhemmin laatima kone vastustusten 
mittauksia varten, kuva 14, perustuu tähän järjestelmään. 
Koneen keskellä näkyy galvanometri, sen ympärillä tappi- 
reostaatti, vastaava R:ää edellä olevassa kuviossa, sekä sen 
takana toinen vastustuksia A ja (7 vastaava reostaatti. Etusi- 
vulla näkyy kontaktivieteri B virran yhdistämistä varten 
sekä toinen vieteri, G, galvanometrin johtokääreitä varten. 
Vastustusta mitatessa kytketään tämä kahden oikealla puo- 
lella näkyvän kontaktiruuvin väliin sekä pari galvaanista, 
elementtiä koneen vasemmalla puolella olevaan kahteen 
kontaktiruuviin. Sitten pidetään kontaktivieteri Ji alas 
painettuna, ja sen ohessa tarkastetaan lyhyeen painamalhi 

vieteriin (•'. jos galvanometri 
osottaa mitään eli ei. Jos 
tappeja poistamalla on vastus- 
tus sovitettu niin, ettei galva- 
nometri osota mitään, niin 
katsotaan ainoastaan reostaa- 
tin vastustus ja lasketaan siitä 
haettava vastustus. 

Nekoneet, joita teknillisiä 
tarpeita varten käytetään osot- 
tamaan sähkövirran jännity 
Kuva 14. eli virran voimaa, perustui 

kaikki virtojen keskinäiseen ^vaikut ukseen, virran magneetti- 
seen eli lämpövaikutukseen. Erikoistapauksissa ja enimmäk- 
seen toisten mittauskoneitten koettelemista varten on virran- 
voiman määräystäkin varten^koneita, jotka"perustuvat sähkö- 
virran kemialliseen vaikutukr- 




30 



Joa Siilik<"ivirta"saa kulkea jonkun nesteen, esim. veden 
läpi, niin hajoittaa se sen alkuosiinsa. Se seos, kahdesta 
osasta vetykaas^i. ja yhdesca osasta happikaasua, joka siinä 
syntyy, ja joka räjähtävän luonteensa tähden on saanut 
nimen räjähdtfskaasu, riippuu aina paljouteensa nähden sen 
virran vahvuudesta, joka hajaannuksen on aikaansaanut, 
sekä sen ajan pituudesta, jonka kuluessa hajaannus on ta- 
pahtunut. Kun tiedetään yhden amperen voiman kehittä- 
vän 10,r, kuutiosenttimetriä räjähdyskaasua yhden minuii- 
tin kuluessa, niin on selvä mahdollisuus täten määrätä voi- 
man vahvuuksia; tarvitsee ainoastaan minuutin ajalla ke- 
hittyneen räjähdyskaasun kuntiosoiittimetriluku jakaa lu- 
vulla K >.:, niin saadaan virran vahvuus ampereissa. 

Kuten ennen on kerrottu, vaikuttaa vapaasti liikkuvan 
magneettineulan kanssa yhtäsuuntainen sähkövirta siten, 
että neula vääntyy joko toiselle tahi toiselle puolelle, riip- 
puen sähkön johtajan virran suunnasta. Kun magneetti- 
neula määrätyissä tapauksissa vääntyy enemmän samassa 
suhteessa kuin virran voimaa lisätään, niin on tässäkin 

yksi keino virtojen 
voimien määräämi- 
seen. Tätä periaa- 
tetta on käytetty 
bussoleissa ja gal- 
vanometreissä ver- 
rattain heikkojen 
virtojen määräämi- 
seen, eli tarkastaes- 
sa ainoastaan jos 
sähkövirtaa on ole- 
massakaan. 

Vahvojen virtojen mittaamiseen käytetään sitävas- 
taan ampurirnetriä, joka useimmissa tapauksissa on koko- 
naan eri periaatteitten mukaan rakennettu. 

Kuva 15 osottaa paljon käytetyn Hutnmelin amperi- 
juetrin rakenteen. Siinä on lankarulla W verrattain lyhyt 
suureen läpimittaansa nähden, ja sen sisässä on helposti liik- 




Kuva 1 5. 



31 



kuvaan akseliin, o, kiinnitetty erittäin ohut rautapelti, C, 
tavallisesti putken muotoon väännettynä. Akseliin o on 
kiinnitetty myöskin keveä viisari ,?, jossa on tarkistettava 
vastapaino, g. Kun akseli o ei yhdy paremmin lankarullan 
kuin peltiputkenkaan akseliin, niin vetää virta peltiputkea 
lankarullan sisäpuolta vastaan sähkövirran vahvuudesta 
riippuvalla voimalla. Kuta vahvempi virta on, sitä enem- 
män kääntyy peltiputki vasemmalle puolelle ja viisari 
näyttää siis suuremman tuloksen asteikolla. 

Toinen periaate, johon perustuu monta amperimetrin 
järjestelmää, näkyy kuvassa 16, joka osottaa sekä koko- 
naisena että läpileikkauksena Kohlrauschin keksimää virta- 
mittaria. 

Siinä on lanka rulla, jonka 
sisällä on kierrevieterissä riippuva, 
erittäin ohuesta rautapeltistä tehty 
putki, jonka yläosaan on kiinnitetty 
viisari, kuvassa asetettu asteikon 
nollapisteeseen. Kun virta kulkee 
Jankakierrosten läpi, vetää se rau- 
tapeltiputken rullaan sitä alemmaksi 
kuta vahvempi lankakierroksissa 
kulkeva virta on. Putki tulee siinä 
asettumaan sille paikalle, missi! 
virran voima putken alas vetämi- 
sessä vastaa kierrevieterin vetä- 
mistä ylöspäin. 
Monta muutakin amperimittarin järjestelmää perustuu 
virran vetovoimaan ja pituudelleen lankarulla ssa liikkuvaan 
rautakeskustaan. Tavallisesti käytetään kuitenkin ranta- 
in -ltiputken sijassa ainoastaan ohutta rautalankaa, lyhyempi 
kuhnavipusimen haara lankarullassa ja pitempi haara 
alaspäin riippuvana varustettu tarkistukseen sopivalla 
vastapainolla. Tuo kulmavipusin on kiinnitetty helposti 
pyörivään vaakasuoraan akseliin, jossa on myös viisari 
inäyttämässä voiman suuruutta. 




Kuva l(j. 



32 



Kierrevieterin vetovoiman sijalla on silloin paino- 
voima. Kun virta kulkee lankakierroston läpi, vetää se- 
nimittäin rautalankaa alaspäin lankarnllaan sekä niin pitkälle, 
että virran vaikutus ja painon voima, pääasiallisesti vasta- 
painoon vaikuttamassa, tarkalleen vastaavat toisiaan eli 
painavat yhtä paljon. 

Tämän periaatteen mukaan laadittuja ovat suureksi 
osaksi ne ampörimittarit, joita valmistaa Allgemeine Elekt- 
ricitäts-GeseUschafi Beriinissä (kuva 17). 

Kun amperimetrin tar- 
koituksena on näyttää joh- 
dossa kulkevan virran voimaa, 
niin luonnollisesti tulee koko 
virran kulkea amperimetrin 
lankakierroksen läpi, joka sen- 
tähden on enemmän tahi vä- 
hemmän vahvaa johtoa, aina 
sen mukaan kuinka vahvojen 
eli heikkojen v ir to j en mitta- 
ukseen kone on tarkoitettu. 
Volttimetri, jonka tarkoi- 
Kuva 17. tuksena on näyttää jonkun vir- 

talähteen poolien tahi kahden virran välistä jännitystä, voi 
rakenteelleen olla täydellisesti amperimetrin kaltainen, 
mutta kun viimemainittu on edellä kerrotusta syystä varas- 
tettu vahvalankaisella ja harvalukuisilla kierteillä, täytyy 
volttimetrin olla kääritty hyvin ohuella, tavallisesti silkki- 
kudoksella eristetyllä langalla, ja suurella kierremäärällä. 
Volttimetrin tulee, voidakseen näyttää jännityksen, olla 
kytketty suorastaan posetiivisen ja negatiivisen johdon 
väliin, ja kun luonnollisista syistä ei haluta tuhlata seni 
lankakierrokseen suurempaa sähkövaikutusta, kuin se, mikä. 
v;ik !uäsii tarvitaan koneen toimintaan, niin koite- 

taan rajoittaa virran voima niin vähäiseksi kuin mahdollista,. 
Kuva 18 osottaa volttimetrin sellaisena kun sen - 
a Ralskdta Berlinistä. Kuten näkyy, on tämä pääasialli- 




33 




Kiiv. 
kuumennus sitten 



O 
P 



sesti samallainen kuin edellä kerrottu amperimetri, ainoas- 
taan sillä eroituksella että kmiaMerroa fc&ssä on, niinkuin 
edellä sanottiin, hienoa silkillä pääl- 
lystettyä kuparilankaa. 

Volttinietrin laite voi perustus 
toiseenkin periaatteeseen, nimittäin 
sähkövirran lämmön vaikutukseen. Jos 
jotakin kappaletta kuumennetaan, niin 
se laajenee enemmän tahi vähemmän, 
riippuen aineen laadusta ja lämpömää- 
rästä. Kuumennettuna pitenee rae- 
tallilanka jonkun verran, tapahtuipa 
liekissä tahi sähkövirran sen läpi kul- 
kiessa. Langan piteneminen on kuitenkin perin vähäinen 
jan koko pituuteen verrattuna. 

Tähän saakka enin käytetyn, 
tämän periaatteen mukaan laaditun 
■volttimetrin keksi Uardetv. Sen jär- 
jestelmä näkyy luonnoksena kuvasta 
19. Kiinteästä pisteestä A käy 
iin ohut platinalanka, jota pitää 
kireällä pyörien P:n ja r:n yli kier. 
revieteri /'. Virta johdetaan tähän 
liikkuvasta pisteestä B, kulkee edel- 
leen nuolien suuntaan pisteeseen A 
ja vastustukseen 11'. Virran läm- 
kutus laajentaa platinalankaa, 
joten pyörä /■ ja samaan akseliin 
kiinnitetty viisari kierrevieterin f vetäessä kääntyy m 
tyssä suhteessa sivulle, riippuen virran lämpövaikutuksesta 
eli, Ohmin lain mukaan, jännityksestä langan loppupisteitten 
välillä. 

Volttunetrillä, joka perustuu virran lämpövaikutukseen, 
on suurin merkityksensä vaihtovirtojen jäntevyyden mittaa- 
jana, koska sitä tähän tarkoitukseen voi käyttää paremmin 
kuin semmoisia, jotka perustuvat magneettiseen vaikutu!. 



; 



w 




Kuva 10. 



34 



Amperi- ja volttimittarien askelon jakamista vartoa 
yhdistetään ne yhdessä normaali koneen kanssa virtakehään. 
Edelliset yhdistetään tietysti jaksossa normaali-amperirnetri» 
kanssa, jota vastaan volttimittari yhdistetään yhtä suun- 
taisesti virtalähteen positiivisen ja negatiivisen johdon väliin. 
Järjestämällä sähkövirtaa voi muuttaa viisarien osoitusta 
ja, niissä koneissa, jotka ovat askeloitavat, merkitä normaa- 
likonetta vastaavat viivat askeloon. 

Sähkömittarit ovat koneita, jotka osoittavat käytetyn 
sähkömäärän. 

Tähän saakka epäilemättä 
enin käytetyn sähkömittarin on 
keksinyt Aron Berliinissä. Siihen 
mittariin kuuluu kaksi heilari- 
kelloa, jotka toimivat keskenään 
yhteisessä viisarikoneistossa. Toi- 
sen kellon heilarilla on heilaripai- 
nona toräsmagneetti, joka heiluu 
paksulla kuparilangalla kierretyn 
rullan päällä, kuten kuva 20 osoit- 
taa, eli kahden sellaisen rullan 
yläpuolella 2l:ssa kuviossa kuva- 
tun n. k. kolmijohtojärjestelmä- 
mittarin mukaan. Xiin kauan 
kun virtaa ei kulje- mittarissa, 
heiluvat kumpaisetkin heilarit yhtä nopeaan ja viisarit 
pysyvät liikkumatta. Jos sitä vastaan virta kulkee mäg- 
neettiheilarän alla olevassa langassa, kiiruhtaa tämä heilari 
liikuntoaan aina enemmän virran vaikutuksesta magneettiin, 
jos nimittäin virta kulkee sel'aiseen suuntaan, että se vetää, 
magneettia alaspäin, s. o. vaikuttaa samaan suuntaan kuin 
painovoima. 

Kun tämä kiiruhtaminen on suoranaisesti suhteellinen 
siihen sähkömäärään, joka virtaa langassa, voi täten mitata 
käytettyä sähkömäärää. Viisarilaitos järjestä;! nimittäin 
heilarien erilaiset liikunnot siten, että ylempi viisari 




Kuva 20- 



35 



osoittaa yksiköt, toinen kymmenluvut, kolmas sataluvut 
j. n. e. 

Tavallisesti luetaan viisari laitoksen osoitus joka 14:s 
päivä. Lyhentämällä viisarilaitoksen ' osoituksen edellis* 
kerralta, saadan siis tietää kuinka monta amperituntia on 
käytetty kahden tarkastuksen välillä, 

i 'soitus ei kuitenkaan aina 
suorastaan Umolta sähkömää- 
ainoastaan 




laa. 



vaan 



siinä 



tapauksessa, että mittarin kons- 
taili ti- eli vakaa viisari osoittaa 
= 1. Jos konstantilla on toi- 
nen arvo, on osoituksien eroitus 
kerrottava sillä, ennenkuin 
saadaan aniperituntien määrä. 
Näitä mittareita voi käyt- 
tää ainoastaan niissä johdoissa, 
joissa jäntevyys on pysyvä, 
koska ne siinä tapauksessa, 
paitsi käytettyjen amperitun- 
tien määräämistä, tekevät mah- 
dolliseksi käytetyn sähkötyön 
määräämisen, joka saadaan 
\vat tuutineissa kertomalla am- 
perituntien luku lamppu jänte- 
vyydellä voltissa. 
Jos jäntevyys sitä vastaan on vaihteleva, ei niitä voi 
käyttää, vaan silloin on käytettävä n. k, toattimittareita eli 
oikeammin locUtituntimittareita. 

Sellainen, sekin Aronin laatima, eroaa yllä mainitusta 
ampeerituntimittarista ainoastaan siten, että magneetin sij;> 
käytetään messinkin aarukkaa, johon on kiinnitetty erittäin 
ohuella lankakierroksella varustettu rulla (kuva 22). T 
rullaa ymyäröi toinen, puukuoreen eli kaappiin kiinnitetty 
rulla, jonka sisällä se voi vapaasti liikkua. Kun kiinni- 
tetty rulla on varustettu paksulla lankakierroksella pää- 



Kuva 21. 



36 

virtaa varten (vastaava amperimetrin lankaa) ja kun liik- 
kuva rulla on kytketty johtojen väliin (kuten volttimetri), 
tulee, näitten lankojen virtojen molemminpuolisesta vaiku- 
tuksesta, oikea heilari. (katso kuv.) kiirehtimään liikuntoaan 
ja viisarilaitos liikkumaan suhteellisesti virranvoimaan X 
jäntevyys . aikaan eli käytettyjen ivaMitiutien lukuun. 

Useat wattiinittarit perustuvat myös „moottoriperi- 
aatteeseen", s. o. ne pidetään liikkeessä samalla tavalla kuin 
elektromoottori *) molemminpuolisesta vaikutuksesta kiinni- 
tetyn ja liikkuvaan Jankakier- 
roksen virtojen välillä. Tavalli- 
sesti saa näissä päävirta kulkea 
parin liikkumattoman, paksulla 
langalla ,amperi] elia" va- 

rustetun rullan läpi, samalla kuin 
näitten välissä liikkuva ohutlan- 
kainen kierros on kytkettynä, 
kuten volttiinetrikierros, virtaläh- 
teestä tulevien johtojen väliin. 
Kun sitä paitsi akseli, joka kan- 
nattaa liikkuvaa lankakierrosta, 
on varustettu sellaisella jarru- 
Laitoksella, että se aikayksikön 
kuluessa, pyörii navoissaan jon- 
kun määrän kierroksia, joka riippuu virranvoima X jänte- 
vyydestä, niin osoittaa tähän akseliin välityslaitoksella yh- 
distetty viisarilaitos käytettyjen wattituntien lukumäärän. 

Kuv. 28 näy tää sellaista E. Thomsonin keksimää 
■vvattimetriä. Ylimpänä kuviossa näkyy viisarilaitos, joka 
ilmoittaa käytetyn sähkötyön hekto- wattti-tunneissa. Tämän 
alapuolella on kaksi paksua rengasta, jotka muodostavat 
liikkumattoman amperikääreen, jonka sisällä kohtisuorassa 
akselissa on pieni rumpuinduktori kollektorineen. Tämä 
induktori on harjoilla ja suurella ylimääräisellä vastuksella 




Kuva 22, 



Katso selontekoa dynaiaokoneista ja elektrouioottoreista. 



37 



kytketty positiivisen ja negatiivisen johdon viiliin voltti- 
metriksi. Induktoriakselissa, joka yläpäässään olevan 
ruuvikierteen avulla käyttää viisarilaitostft, on alapa: 

ohut kolmen te- 
rasmagneetin vä- 
liin siten asetettu 
kuparilevy, että 
se helposti voi 
pyöriä niitten 
poolien välissä. 

Levyn pyö- 
riessä magneetti- 
poolien välissä 
syntyy säkhövir- 
toja, jotka vas- 
tustavat sen lii— 
S- kuntoa. Induk- 
tori, joka ilman 
tätä jarrua pyörii 
Kuva i >:i. suurella nopeu- 

della, liikkuu nyt aivan hitaasti, joten tapit ja kollektori 
eivät pääse kulumaan. Laitoksesta on sitäpaitsi vielä se 
tärkeä etu, että kierrosluku on suorastaan suhteellinen vir- 
rassa käytettyyn sähkötyöhön. 




[V 



Dynamosähkökoneita. 



Yhtä vähän kuin ne tiedemiehet, jotka ovat ottaneet 
työkseen sähkön salaisuuksien tutkimiseen, ovat voineet 
aavistaa kuinka suuremmoisiin tuloksiin, heidän keksintönsä 
kerran johtavat, yhtä vähän voimme me mielessämme kuvi- 



38 

telia sitä ajatustyön paljoutta, joka on uhrattu näitten 
keksintöjen kehittämiseen ihmiskunnalle hyödyllisiksi. 

Jo vuosisatamme alussa keksi englantilainen tiedemies 
Davy säkkövirran ominaisuuden kulkea valokaaren muo- 
dossa kahden hiilikärjen välillä. 

Tämä keksintö, jonka arvo epäilemättä heti käsitettiin, 
ei kuitenkaan johtanut mihinkään käytännölliseen tulokseen 
ennenkuin useitten vuosikymmenien kuluttua, epäilemättä 
suureksi osaksi sentähden, ettei saatu tarpeeksi voimakasta 
ja tasaista sähkövirtaa. 

Nykyään, kun on opittu koneellisesti kehittämään mel- 
keinpä minkä voimaisia ja. jäntevyysmääräisiä sähkövirtoja 
tahansa, on myös oivallettu niitten käytännöllinen merki- 
tys, ei ainoastaan kaupunkien katujen, yksityisten asuntojen 
ja liikehuoneistojen valaisemisessa, vaan myöskin lukemat- 
tomien muitten tarkoitusten suhteen, niinkuin koneitten 
käyttämisessä, rautatien junien, veneitten ja hissilaitosten 
kuljettamisessa, metallien valmistamisessa, elektrokemialli- 
sissa tarkoituksissa j. n. e. 

Tämän laajan alan sähkövirran käyttämiselle on avan- 
nut dynamosähkökoneen keksiminen. 

Aina siitä saakka kun Faraday kolmannella vuosi- 
kymmenellä todisti mahdolliseksi kehittää sähkövirtaa mag- 
neettien avulla koneellisesti, on tämän kysymyksen ratkai- 
semiseksi innolla työskennelty. 

Edellä on jo mainittu miten lankakäiireessä voi syn- 
nyttää sähkövirtoja muuttamalla sen magneettialueen voi- 
maa, jonka lankakääre ympäröi. Galvaanisessa induktsi- 
oonikoneesa eli transformaattorissa aikaansaadaan nämä 
muutokset magneettialueen voimassa primääri virran muu- 
toksien avulla. 

On kuitenkin olemassa useita muita keinoja, joitten 
avulla voi synnyttää magneettialueita ja muuttaa niitten 
voimaa. Jos lankarulJaan pistetään magneettisauva, niin 
ympäröivät lankakääreet magneetti -ahteen. Jos magneettia 
siirretään päittäin, niin on magneettialueen voima rullan 



3D 




muuttunut, ja seurauksena tästä on, että lankakää- 
reessä syntyy sähkö motoorincn voima, joka pysyväisyy- 
ieensä ja voimaansa nähden vastaa magneettialueen muu- 
toksia. Lakkaamattomalla magneettisauvan liikuttamisella 
edestakaisin voi siis synnyttää sähkävirtoja, n. k. magneet- 
ti, siili köis iii imi nkl- ioon ivirloja . 

Tällaiseen rul- 
laan asetettu rao- 
tasisus, jonka 
päät pistävät rul- 
lasta esiin, käy 
myös magneetti- 
seksi, jos mag- 
neetti siihen kos- 
kee taikka asete- 
taan ainoastaan 
sen läheisyyteen. 
Kuva 24. Jos akselin 

toiseen päähän kiinnitetään poikkirauta sekä siihen kaksi 
rautasisuksella varustettua lankarullaa, (kuv. 24,) niin 
syntyy rullien lankakierroksissa, jos akselia kiertämällä 
rullat saatetaan kulkemaan magneetin poolien ohitse, elektro- 
motoorisia, voimia. Kullien ollessa siinä asemassa kuin kuva 
24 osoittaa, saattaa teräsmagneetti niitten rautasisukset mag- 
neetisiksi. Siitä johtuvat voimaviivat, jotka poistuvat pohjois- 
poolin kautta, suuntaavat mielellään tiensä ylemmän rautasi- 
suksen, poikkiraudan ja alemman rautasisuksen kautta takai- 
sin magneettiin, jossa ne jatkavat kulkuaan, kun ne aina muo- 
dostavat suljettuja koukeroita. Jos akselia on väännetty 
neljännesosa kierrosta, niin ei mitään voimaviivoja kulje 
rullien läpi, mutta jatkuvan vääntämisen kautta kasvaa 
niitten luku siihen saakka, kun rullat tulevat magneetti- 
poolien kohdalle, jonka jälkeen väheneminen jälleen alkaa 
I- n. e. 



40 



Lanka kierroksien induseerattua voimaa voi käyttfih. 
jos akseliin asetetaan kaksi siitä eristettyä metallirengasta 
h, d, (kuv. 25). Näitten kanssa alituisessa yhdeydessä ovat 
metallivieterit J3, B. Jos kumpaisetkin lankarullat kier- 
roksineen ovat yhdistetyt sekä keskenään että kuthausren- 
liaiiten kanssa siten, että ne toimivat 
yhdessä, niin saadaan siihen johdon 
. . kautta yhdistämällä kontaktiviete- 
reitä sähkövirta. Virran suunta muut- 
tuu kuitenkin joka kerta kun rullat 
kulkevat magneettipoolie» ohitse, ia 
ja virta on siis vaihtovirta. 

Tämän voi kuitenkin saada saman 
suuntaiseksi kuMnttttaatforin (virran- 
kääntäjän) eli koUektorm avulla, jonka 
muodostaa kaksi akseliin kiinnitettyä,, 
mutta siitä eristettyä puoTisilinterin 
muotoista metallilevyä tahi lamellia, jotka ovat yhdis- 
tetyt lankakierroksiin kuten kuva 26 osoittaa. Metalli- 




Kuva 25. 






Kuva -iti- 



Kuva 27, 



vieterit eli harjat c ja d yhdistyvät vuorotellen toiseen tahi 
toiseen lamellirn. Kun lankakierroksissa kulkevan virran 
suunta vaihtuu samalla kuin harjat vaihtavat lamelleja r 



41 

kulkevat ulkopuolisen virtakekän virrat aina samaan 
n. 
Vanhemmissa magneetti-sähkökoneissa syntyy virta 
induktorissa, joku pääasiassa vastaa yllä keiTottua. 

V. IS.")" laati Verner von Siemens Berliinissä n. k. silin- 
teri-induktorin, joka ominaisuuksiinsa nähden oli paljon pa- 
rempi ennen käytettyjä induktoreja. Kuva 27 näyttää läpi- 
leikkauksen sellaisesta induktorista, joka on asetettu hevo- 
Benkenkämagneetm poolien, S:n ja N:n väliin. Mustaksi pai- 
neltu osa kuvan rautasdinteriä, jota pitkin kulkee kaksi 
uraa, joiliin on asetettu kierros eristettyä kuparilankaa. 
Täten muodostetun induktorin kumpainenkin pää on varus- 
tettu akselinavalla, joten -u voi kiertää ympäri. Silinterin 
urassa olevan kuparilangan kumpainenkin pää yhtyy kollek- 
torin laulelleihin. 

Jos induktori pannaan pyörimään, niin vaihtelee lan- 
kakierroksen ympäröimä magneettialne lakkaamatta. Kun 
induktori on kuviossa oletetussa asemassa, kulkevat voima- 
viivat magneetin pohjoispuolisesta induktorin oikeanpuoliseen 
osaan ja jatkavat kulkuaan lankakierroksen ympäröimän 
osan kautta induktorin vasempaan osaan ja sieltä magnee- 
tin eteläpooliin. Jos induktori kierretään neljäsosa kierrosta, 
on selvää, ettei voimaviivoja kulje lankakierroksissa. Vään- 
tämistä jatkaessa lisääntyy lankakierroksen ympäröimien 
voimaviivojen luku, mutta ne kulkevat nyt lankakierroksen 
läpi vastaiseen suuntaan syystä, että induktorin ennen va- 
semmalla puolella oleva sivu nyt on kulkenut oikealle puo- 
lelle. Näitten magnetismin muutoksien kautta lankakierrok- 
sen ympäröimässä rautasisuksessa, syntyy lankakierroksessa 
elektromotoorisia roimia, jonka johdosta kollektorilameUien 
välissä syntyy jäntevyys. *) Jos kollektoriin asetetaan kaksi 



*) Elektromotoorisen voima» syntymisen voi selittää myös sillä 
perusteella, että laakakierros pyöriessään ympäri leikkaa voimaviivat, 
ja siitä käy myös siiville missä lankakienoksen asennoissa suurin 
ja pienin voima syntyy- Yllä oleva selitys lienee tässä kuitenkin 
sopivampi, k.< soveltuu sekä trans formaattoreihin että induk- 

ihin. 



12 

harjaa, jotka johto yhdistää, niin syntyy tässä' johd< 
samaan suuntaan kulkeva tytkivä virta, joka ei virtaa yhtä- 
mittaa vaan tykkimällä vi itu kehyksen läpi. Muutamissa 
tapauksissa on varsin tärkeää ottaa Belville, mihin suuntaan 
virta induktorin lankakierr kulkee. Sen voi myös 

helposti tehdä seuraavan säännön avulla: Jos lankdkierrosta 
katsellaan magneetin pohjoispoolista ia kierroksen ympäröimä 
votmavitvaliiku vähenee, niin kulkee virta samaan suuntaan 
kuin kellon viisarit; jos voimaviivaan luku lisääntyy, kulkee 
virin vastaiseen suuntaan- Tässö huomaa myös, että elek- 
tromotoorinen voima on nollassa kierroksen ollessa sellaisessa 
asennossa, että se ympäröi suurimman luvun voimaviivoja, 
ja että se on suurin, kun voimaviivojen luku on nollassa. 

Niinkauvan kuin ei ymmärretty käyttää elektromag- 
neetteja i eräsmagneettien siasta, ei kuitenkaan ollut mahdol- 
lista täten synnyttää mitään suurompivoimaisia sähkövirtoja. 
Siemenssin vuonna 1Si>7 keksimän dynamoperiaatteen kautta 
astui täiuäkiu kysymys suuren askeleen ratkaisuaan kohti. 
Jos ylläselitetyssä magneetti sähkö koneessa ti^räsiuagneetin 
sijasta käytetään elektroniagneetttia ja sen lankakierros yh- 
distetään kahdella johtolangalla kumpaiseenkin kommutaat- 
toriharjaan, niin on siten saatu dynamosäJilcii/.one. 

Siemens huomasi näet täten laaditussa koneessa, et iii 
elektromagneetin rautasisuksessa, kun se kerran on inagne- 
tiseeratta, pysyy niin paljo magnetismia, että se voi induk- 
torissa, tämän kiertämisen kautta, synnyttää elekt romotoori- 
sen voiman, vaikkakin tosin hyvin heikon. Tämä synnyttää 
vuorostaan heikon virran, joka kulkee elektromagneetin lan- 
kakierroksessa, joten elektromagneetin magnetismi jossain 
määrin vahvistuu. Mutta samalla kun magnetismi vahvistuu, 
lisääntyy myös elektromotoorinen voima induktorissa, siis 
myös virranvoima elektromagneettikierroksessa. Tällä ta- 
voin voimistavat magnetismi ja virran voima toinen toistaan 
määrättyyn rajaan saakka. 

Yhdistämällä toisen harjan ja elektromagneettikierrok- 
rsen väliin suoranaisen johtolangan sijasta ulkopuolisen vh- 



43 



t <i kehyksen, voi siinä käyttää hyväkkseen dynamokoneen 
avulla synnytettyä virtaa. 

Vaikkakin dynamokone tässä asussaan epäilemättä syn- 
nytti keksijässään suuria toiveita, osottautui se kuitenkin 
kohta sangen vaillinaiseksi. Suurena vikana voi pitää elek- 
tronia gneettien rautasisusten kuumentumista magnetismin 
pikaisen vaihtamisen tähden, riippuva siitä että virta oli 
lykkivä, ja vahingollisten virtojen syntymistä induktorissa. 
Sentähden täytyi niitä voimakkaita koneita, joita sähkövaloa 
varten rakennettiin, alituiseen jäähdyttää kylmällä vedellä, 
etteivät vikaantuisi kovasta kuumuudesta. 

Kunnia dynamokoneen ja erittäinkin sen induktorin 
täydentämisestä niin, että konetta voi käytännöllisiin tar- 
peisiin käyttää, on epäilemättä belgialaisen Grammen, joka 
siihen aikaan työskenteli mallien veistäjänä eräässä yhtiössä, 
joka valmisteli muutaraanlaisia sähkökoneita, n. k. allianssi- 
koneita. 

Grammen keksimällä rengasinduktorilla on se pääomi- 
naisuus, että se, päinvastoin kuin edellä kerrotut, synnyttää 
tasaisen virran, joten ne suuret tappiot, joita vanhempain 
koneitten käyttäminen tuotti koneosien kuumenemisen tah- 
don, voitiin välttää. 

Selittääkseemme miten Grammen rengasinduktori vai- 
kuttaa, otaksumme ensin, että edel- 
lisen kuv. 27 mukaan hevosenken- 
kämagneetin poolipäät ovat kaiver- 
retut niin, että ne muodostavat si- 
linterimäisiä pintoja. (Kuva 28.; 

Jos tähän magneettien vä- 
liseen silinteriaukkoon asetetaan 
rautarengas, akseliin kiinnitetty 
niin, että sen voi panna pyörimään, 
niin vastaa tämä rautasisustaa 
Grammen rengassinduktorissa. Kun 
sellainen rautamäarä kiertäessään 
aina kuumenee sentähden, että siinä 




Kuva 28. 



44 



syntyy sähkövirtoja, ei sitä valmisteta vahvasta raudasta . vaan 
joko rautalangasta, kuten ensimäisissä koneissa, taikka kuten 
myöhemmissä, toisistaan sähköisesti eristetyistä rautalevyistä. 
Xc kiiyriiviivat, jotka kuviossa 28 on vedetty poolipinto- 
jen, n, n i, n 2, ja s, s i, s a, väliin osottavat suunnan, johon 
magneettinen voima vaikuttaa. Useimmat näistä 
voista kulkevat raut&renkaan kautta toisesta poolipinnasta 
toiseen huolimatta siitä, pyöriikö rengas tahi ei. Kuten 
näkyy, on voimaviivojen luku renkaassa suurin oikealla ja 
vasemmalla puolella; ylä- ja alapuolella ei sitävastaan muu- 
tamassa paikassa ole lainkaan voimaviivoja. Grammen in- 
duktorin lankakierros ja muu järjestely näkyy kuviossa 2i), 
Rengasmaisen induktorisisustan ympärille on kierretty eris- 
tetystä kuparilangasta määrätty luku vyyhtiä, jotka toisis- 
saan kiinni riippuen muodostavat suljetun metallisen johdon. 
Kahden lähekkäisen vyyhden yhdyskohdista kulkee yhdys- 
lankoja vastaaviin, toisistaan eristettyihin lamelleihin induk- 
torin kanssa samaan akseliin kiinnitetyssä kollektorissa. 
Kumpaisellakin puolella kollektoria vastatusten laahaa sen 

pyöriessä kaksi harjaa vir- 
ran kokoamista ja johtamis- 
ta varten ulkopuoliseen vir- 
takehään. 

Jos vertaamme kuvioita 
28 ja 2') keskenään, näeni- 
ini! että magneettialue eli 
voimaviivojen luku kussa- 
kin vyyhdessä lakkaamatta 
vaihtelee. Jos otaksumme 
renkaassa olevan ainoastaan 
yhden vyyhden keskellä 
renkaan vasenta puolta ja 
Kuva 29. sen liikkuvan ylöspäin, uiin 

vähenisi voimavii vojen luku siinä nollaan ja jälleen kasvaisi 
suurimpaan määräänsä jatkuvan liikunnon aikana oikean 
sivun keskipaikoille, sitten vähenisi nollaan ja kasvaisi jälleen 




45 

korkeimpaan määräänsä lähtöpaikassa. Jos vyyhti muodos- 
taisi ?ii!jitun johdon, syntyisi siinä, sen mukaan kuin edellä 
on kerrottu, sähkövirta, joka muuttaisi suuntaansa renkaan 
oikean ja vasemman sivun keskipalkoilla. Jos renkaassa, 
kuten kuv. 29 osoittaa, olisi useita keskenään yhteydessä 
olevia vyyhtiä, niin näemme, että ne toimisivat yhde 
seikka jonka huomaamme, jos tutkimme kumpaakin renkaan 
puoliskoa virran suuntiin nähden. 

Näemme silloin, että virta yläpuoliskossa kulkee oike- 
anpuolisesta harjasta sekä on samansuuntainen kaikissa vyvh- 
deissä aina siihen harjaan saakka, joka on kollektorin vasem- 
malla puolella. Samalla tavalla kulkevat virrat renkaan 
alaosassakin, niin että ne kumpaisessakin puoliskossa virtaa- 
vat oikeanpuolisesta (negatiivisesta) harjasta ja kohtaavat 
toisensa vasemman (positiivisen) harjan luona, josta ne sit- 
ten kulkevat ulkopuoliseen virtakehään. Virran jako induk- 
torissa vastaa siis lähinnä kahta yhtäsuuntaisesti kytkettyä 
patteria, joissa kukin elementti vastaa yhtä lankakierrosta 
tahi yhtä lankavyybtiä induktorit 

Elektromotoorinen voima kussakin vyyhdessä on sumin 
renkaan puoliskojen keskipalkoissa, mutta heikkenee molem- 
piin päihin päin niin, että se nmtraoMasennossa eli harjo- 
, jen kohdalla on nollassa. 

Siemens & Halsken koneenrakentajan, von Hefncr 
AMeneckin, keksimässä rumpuinduktorissa ei rautasisus ole 
renkaan muotoinen vaan silinterimäinen ja muodostavat 
sen induktorin akselissa olevat ohuet rautalevyt eristävine 
-välineen. Tälle silinterille on lankakierros asetettu vyyh- 
ileille, yhtä suuntaisesti akselin kanssa ja siten asetetut 
■.että ne peittävät induktorin koko pinnan. 

Koko lankakierros on metallisesti yhtäjaksoinen ja 
vyyhtien yhtymiskohdissa yhdistetty kollektorilamelleihin 
samalla tavalla kuin rengasinduktorissa. 

Kuten ennen on mainittu, perustuu dynamokoneen 
toiminta elektro magnetismin ja elehtromotoorisen voiman 
jnolemmanpuoliseen vahvistamiseen siten, että se virta 



u; 



jonka synnyit iiii induktorin pyöriminen, saa kulkea elektro-- 
magneetin lankakierroksen läpi. Luonnollisesti saa kuiten- 
kin ainoastaan vähemmän osan kehitettyä sähkötyötä käyttää 
magneettikierrokseen, kun suurin osa on käytettävä, ulko- 
puoliseen virtakehään, kaari- ja hehkulamppujen syöttämi- 
seen tahi muuhun tarkoitukseen. 

Elektromagneetticn magnetiseerauksessa on pääasialli- 
sesti kolme tapaa. Joko annetaan kaiken induktoiin ke- 
hittämän virran mennä elektromagneettikierroksen läpi, 

jossa tapauksessa konetta kutsutaan 
sarjakoneeksi, eli voidaan myöskin 
laatia elektromagneettiin ohut, mo- 
nikierteinen lankakierros ja antaa- 
tämän s/«m£-kierroksen *) läpi kul- 
kea ainoastaan rahaisen osan virtaa, 
jossa tapauksessa konetta kutsutaan- 
slinntkoneeksi. 

Sarjakonetfa käytetään silloin, , 
kun vaaditaan pysyväistä virran- 
voimaa, kun esim. suurempi määrä 
kaarilamppuja on yhtaikaa valaise- - 
massa. Induktori, elektromagneet- 
tikierros ja ulkopuolinen johto (kuva. 
'30) ovat silloin peräkkäin yhdistet- 
tyinä niin, että sama virranvoima, 
joka kulkee yhden virtakehän osan 





■ LjJa 




im 4 




^äpi 



litan 
inän 



Kuva 30. 

kulkee sen toistenkin osain läpi. 

Shuntkonetta käytetään sitävastoin silloin, kun tarvi- 
pysyväistä jännitystä, niinkuin yhtäsuuntaisjärjestel- 
mukaisissa valaistuslaitoksissa, joissa kaikkia lamp- - 
puja ei tarvitse samalla kertaa valaista. Elektromagneetti- 
kierros ja ulkopuolinen virtakehä muodostavat siinä haara- 
johtoja induktoriin (kuva 31) niin, että suurin osa viitaa 
menee ulkopuoliseen kehään jos lamput ovat ,,auki" - 
i sytytettyinä,) kun samalla ainoastaan vähäinen osa virtaa i 
menee magneettikierroksen läpi. 



*j shuiit- sivujolito. 



47 

i on kolmaskin laji koneita, nimittäin compoundko- 
joka on sarja-ja shuntkoneen yhdistyä siinä, että elekt- 
ronia gnecttikierros on kahdessa osassa, jotka ovat ohut, moni- 
kierteinen lankakierros. shunthierroe, sekä vahva harva- 
kierteinen kierros. sarja-Merros, johoa ulkopuolinen virtakehä 
on yhdistetty. 

Tämä kone voi. jos sen kierrokset ovat oikein sovite- 
tut, antaa muuttelevan virranvoiman ohessa pi/si/riiisvu 
jännityksen vielä suuremmassa määrässä kuin shuntkone. 

Xäisiä koneista käytetään nykyään melkeen yksin- 
omaan shuntkonetta niin hyvin suurissa kuin pienemmis- 
säkin sähkölaitoksissa valaistusta tahi muuta tarvetta varten, 
kun pysyväistä jännitystä vaaditaan. 

Induktoiin pyörimisen kautta magneetti ai aa n synty- 
nyt jännitys riippuu aina magneetti alueen voimasta, lan- 
kakierrosten lukumäärästä induktorissa sekä siitä nopeu- 
desta, mikä näillä kääreillä on pyöriessään magneettialu- 
eessa. 

Magneettialueen voima on elektromagneettien rauta- 
määrän paljouden ja laadun mukaan jotenkin tietty ja 
yhtä voimakas magneettialue syntyy vahvalla harvakier- 
teisellä magneettikierroksella, kuin ohuella tiheäkiert öisellä 
lankakierroksellakii), kun vaan virranvahvuus lanka- 

kierteitten lukumäärä eli amperikierteitten lukumäärä kum- 
massakin tapauksessa on sama. Lisäämällä tahi vähentä- 
mällä magneettikierroksen virranvoimaa, tulee myöskin 
amperikierteitten luukumäärä joko lisääntymään tahi vähe- 
nemään, jonka johdosta taasen magneettialue tulee vah- 
vemmaksi tahi heikommaksi. Tätä tapaa käytetään shunt- 
ja compouudkoneissa jännityksen järjestämiseksi seisovaan 
arvoonsa, sekä silloin, kun virran voima on vähäinen, että 
koneen työskeiu täydellä voimalla, s. o. kun suurin 

luvallinen viiranvoima on saavutettu. 

Korkein virranvoima, minkä dynamokoneella voi saa- 
vuttaa, riippuu pääasiallisesti induktoiin lankakierteen vah- 
vuudesta, sillä jos, tähän verrattuna, virta on kovin voima- 



IS 



kas. voi induktori kuumentua jnini. ette se siitä vahingoit- 
tuu. Muutamissa koneissa symyy sitäpaitsi suurella voimalla 
työskennellessä harjoissa niin paljon säkeniä, että niinhv- 
vin harjat kuin kollektorikin vahingoittuisivat, jos virran- 
voimaa vielä lisättiiisiin, 

Kuu siis jäntevyys riippuu induktorin lankakierteitten 
lukumäärästä ja korkeimman vinanvahvuuden määrää lan- 





Kuvii 81. 



Ku . 



gan vahvuus, on sentähden sellaisissa koneissa, joilta vaa- 
nin vähäistä jännitystä ja suurta virranvoimaa, kuten 
koneilta galvanoplastisiin tarkoituksiin, vahva, harvakiertei- 
nen induktorikierros, samalla kun bi <i. joilta 

vaaditaan korkea jännitys ja iin vähäinen virran- 

voima, on ohuempi, tiheä kierteinen lankakierros. 

Lukemattomissa eri dynaniokoniTa': joita viime 

vuosikymmenellä on ilmestynyt, on I immen 

rengasinduktoria tahi von Heffner Alteneckin nrmpuinduk- 
toria jotenkin muuttamattomina. 



49 



Eri rakenteet eroavat toisistaan pääasiallisesti siinä, 
millä tavalla niissä kulloinkin, riippuen käytettyjen sähkö- 
magneettien muodosta ja järjestelystä, aikaansaadaan vai- 
kutusvoimaisin magneettinen alue. 

Kolmessa viimeisessä kuvassa näemme Edisonin ko- 
neissa käytettyjen sähkömagneettien muodon. Tämmöiseen 
sähkömagneettiin kuuluu kaksi pyöreätä takorautaista sydäntä 
ja niitten ympäri asetetut lankakierrokset, jotka ovat niin 
järjestetyt, että viila niissä kulkiessaan synnyttää kum- 
mankin rautasydämen alapäähän erinimisen poolin, toiseen 
pohjois- ja toiseen eteläpoolin. Nämät rautasydämet ovat 
sitäpaitsi varustetut takorautaisilla pootikappaleilla, joitten 
välissä on sylinterimäinen aukko, joka läpimitaltaan on vä- 
hän suurempi kuin koneeseen kuuluvan induktorin läpi- 
mitta. Rautasydänten yläpäät ovat yhdistetyt toisiinsa nii- 
hin lujasti kiinnitetyllä takorautaisella poikkikappaleella. 

Virran rautasy- 
dämissä synnyttämä 
magneettinen voima 
johtuu täten melkein 
täydellisesti poolikap- 
paleitten välissä pyö- 
rivän induktorin rau- 
taisen sydämen läpi 
ja tulee niinmuodoin 
tällä tavalla käyte- 
tyksi virran kehittä- 
miseen. 

Siemens & Hah 
sken n. k. If-koneessa (kuva 33) ovat sähkömagneetin haa- 
rat valuraudasta ja valetut koneen jalustan kanssa yhdeksi 
kappaleeksi. Yläpäistään ne ovat ulkopuolelta pyöristetyt. 
Niitten toisiaan vastaan käännetyt päät ovat taasen 
sisäpuoleltaan sellaiset, että ne kummaltakin puolen ympä- 
röivät näissä koneissa käytettävää "rumpuinduktoria hyvin 
pienellä etäisyydellä siitä. 

4 




Kuva 33. 



50 




Niirabergiläisen toiminimen Schuckertin rakentamassa 
dynamokoneessa, joka nähdään kovasta 34. ovat siinä käy- 
tettyjen -I sähkömagneetin sydämet takoraudasta sekä kiin- 
nitetyt koneen päätykappaleisiin, niin eitä kaksi on induk- 
toriakselin ylä- ja molemmat muut sen alapuolella. Sähkö- 
magneettii-n lankakierrokset järjestetään tässä koneessa 

niin, että niissä kulkeva virta 
synnyttää samannimiset poolit 
kahden vastapäätä toisiaan ole- 
van magneetin päähän, jolloin 
molempiin muihin syntyy keske- 
nään nimikään samannimiset, 
mutta molempiin toisiin nähden 
Euva 84. erinimiset poolit. Indtiktorina on 

Grammen rengas, joka ei kuitenkaan muodollaan akselin suun- 
taan ole pyöreä vaan litteähkö, joten se hieman muistuttaa 
matalaa rengasmaista sylinteriä, josta syystä se on saanut 
nimen litteä rengasinduktori. Eri lankavyhdet ovat pitkin 
akselia asetetuilla yhdistyslangoilla johtavasti yhdistetyt ak- 
selin toiseen päähän kiinnitetyn kollektorin lamelleihin. 
Kuten kuvasta näkyy, yhdistää karjoj a eristävästä aineesta, 
tavallisesti puusta tehty tanko, jonka avulla molemmat har- 
jat yhfaikaa voidaan nostaa kollektorista. 

Kuva 35 näyttää meille 
niinikään Schuckertin suurem- 
paa voiman tarvetta varten 
valmistaman, pääasiallisesti 
samalla tavalla järjestetyn 
dynamokoneen. 

Siinä on 8 sähkömag- 
neettia, joista neljä on ruu- 
veilla kiinnitetty koneen kum- 
paankin päätykappaleeseen. 

Samoinkuin edellämainitussa koneessa, ovat tässäkin 
toisiaan vastapäätä olevat magneettipoolit samannimisiä, 
näitten kuminallakin puolen olevat sit ii vastoin erinimisiä. 




Kuva 35. 



51 




Magneetti- 
nen alue on 
siis tässä 

koneessa 

nelipooli- 
nen, se on, 

siinä on 
kaksi poh- 
jois- ja kak- 
si eteläpoo- 
lia, joista 

kuminan- ' Vllv 

kin synnyttää neljä intluktorin eri puolella olevaa pooli- 
kappaletta. 

Myöskin J, JVenströmin keksimässä dynamokoneessa, 
joita valmistaa toiminimi Allmänna Svenska Elektrisha 
Aktiebolaget Westeräsissa, on magneettinen alue nelipoolinen. 
Sekä magneettikierroksia rautasydämineen että induk- 
toria ympäröi poikkileikkaukseltaan soikea valurautainen 
vaippa (kuva 36). Tämän vaipan sisälle ovat näet molem- 
mat sähkömagneetit asetetut. Näiden ulkopäät ovat muo- 
dostetut jonkinmoisiksi kansiksi vaipan päihin ja siihen 
rauvipul teillä kiinnitetyt. Sisapäät taasen, samoinkuin ym- 
päröivän rautavaipan keskukohdan ylä- ja alaosat, ympä- 
röivät kukin osaltaan induktoria, ollen siitä hyvin pienen 
välimatkan päässä. Jos nyt virta sähkömagneettikierrok- 
sissa kulkee siten, että magneettien molemmat induktorin 
puoliset päät tulevat samannimisiksi, esim. pohjoispooleiksi, 
niin täytyy vaipan yllämainittujen ylä- ja alaosien sisäpin- 
nat muodostua eteläpooleiksi. Induktorin pyöriessä vaikut- 
taa siis siihen kaksi pohjois- ja kaksi eteläpoolia, jotka 
jälkimmäiset ovat kohtisuorassa edellisten suuntaa vastaan. 
Myöskin induktori eroaa rakenteeltaan huomattavasti 
tavallisesti käytetyistä siinä, että sen lankavyhdet eivät ole 
itse rautasydämen päällä, vaan ovat sovitetut lähellä 



.Yi 

induktorin kehää oleviin reikiin. Tällaista induktoria kutsu- 
taan vaippainduktoriksi** jonka näemme kuv. 37. 

Näillä induktoreilla on vielä, paitsi niitii etuja, niitä 
niillä magneettisessa suhteessa on, käytännössä se hyvä 
puoli, että lankavyhdit ovat täydellisesti suojatut ulkopuo- 
lisilta vammoilta, lukuunottamatta niitä osia, jotka ovat 
induktorin päissä. 




Kuva 37. 
Niissä nelipoolisissa dynamokoaeissa, joita naimistavat 

useat ulkomaiset toiminimet, kuten Allgem. Elektricitäts 
Cresellschaft (kuv. 38), Oerlikon, Sehuckert, Allmänna Svenska 
Elektriska Aktiebolaget ja Luth. & Rosöns Elektriska Bo- 
lag, ovat magneetit ympäröivän renkaan sisäpuolella. Nä- 
mät sekä rengas ja jalusta ovat valetut yhdeksi kappa- 
leeksi. Suuremmissa tällaisissa koneissa on magneettiren- 
gas joskus kahdesta eri kappaleesta, joten ylempi osa voi- 
daan nostaa ylös mahdollisesti tapahtuvien korjausten hel- 
pottamiseksi. 



*) Kuten jo ennen induktorin rakenteelta puhuttaessa on mai- 
nittu, tehdään induktorin sydän rautalevyistä, jotka magneettisesti 
eristetään toisistaan. Tämän sydämen pinnalle asetetaan sitten lanka- 
vyhdit siten, että ne kokonaan peittävät sen ulkokehän pinnan. Uu- 
simmissa rumpuindu k toreissa tehdään tällaiseen levyistä muodostet- 
tuun induktorin sydämeen akselin suuntaisia syvennyksiä, joihin sit- 
ten vyhdet asetetaan. Täten ovat lankavyhdet paremmin suojatut 
ja sitäpaitsi induktori suuremman magneettisen vaikutuksen alaisena. 
Jos tällainen induktori sitäpaitsi vielä päällystetään erityisellä rauta- 
vaipalla, niin kutsutaan sitä silloin vaippa induktoriksi. 

Suom. muist. 



53 



Useimmiten johdetaan käyttövoima dynamokoneeseen 

hihnajohdon avulla. Mutta tämä on monesti kuitenkin 
hankalaa käyttää, joten sähkölaitoksissa ja suuremmissa 
sähkökoneissa induktori suorastaan yhdistetään höyryko- 
neen, tahi vesivoimaa käivtenäissä, turpiinin akseliin. Jotta 
tällaiset koneet voisivat synnyttää tarvittavan tehon, teh- 
dään ne kuitenkin aina useampipoolisiksi. 

Tukholman sähkölaitoksessa on kolme tällaista suo- 
rastaan yhdistettyä dynamokonetta, joiden induktorit teke- 
vät ainoastaan KK) kierrosta mimiuti--a. 




Kamat dynamokoneet, joita toiminimi Siemens & 
Halske Berliinissä valmistaa, ovat n. k. simpoolikoneita eli 
sellaisia, että magneettipoolit ovat pyörivän rengasin&ukto- 
rin sisäpuolella. 

Pienemmillä 250 H. V:lla koneilla tätä rakennetta on 
6 magneettipoolia, suuremmilla 500 H. V:lla on 12 mag- 
neettipoolia. 



54 

Induktorin lankakierrosten eli -vyhtien asemesta mi 
sisäpoolikoneissa renkaan sisä- ja sivu-pinnoilla U:n muo- 
toisia kuparilevyliuskoja, jotka sylinterimäisellä ulkopin- 
nalla ovat keskenään yhdistetyt vahvemmilla kuparilamel- 
leilla. Virran kokoaminen tapahtuu näet tavallisten ku- 
parihärjnin avulla, jotka induktorin pyöriessä laahaavat 
näitä lamelleja. *) Suuremmissa tällaisissa koneissa on in- 
duktorin ulommainen halkaisija 3 metriä. 

Kuvassa \\U näemme pienemmän sisäpoolikoneen ra- 
kenteen, jonka työkyky :iOO:lla pyörähdyksellä minuutissa 
on 35,000 wattia. 

Lähinnä koneen laakeripukkia näkyy nelihaarainen 
risti, jonka kukin haara päättyy vaakasuoralla tangolla, 
joihin harjat kiinnitetään. Tämän nelihaaraisen ristin sisä- 
puolella näkyy suurempi määrä akselista lähteviä ja siihen 
kiinnitettyjä haaroja. Nämät ovat induktoriin kiinniruuva- 
tut, jota ne täten kannattavat . Renkaan sisäpuolella näemme 
vielä osan kahden magneetin lankakierroksista. Magneetit 
itse ovat kiinnitetyt tavallisesti (höyry-) koneen jalustaan 
ja muodostavat nekin nelihaaraisen ristin. 

Harja -asemia (s. o. kohdat, joissa harjat koneen käy- 
dessä ovat) on tässä koneessa neljä, nimittäin kaksi posi- 
tiivista ja kaksi negatiivista. Positiiviset harjat ovat yh- 
distetyt toiseen koneista johtuvaan kaapeliin ja negatiiviset 
toiseen. 

Yleensä on harja-asemia yhtä monta kuiu magneetti- 
poolia koneessa, olkoonpa koneessa rengas- tai rumpuinduk- 
tori. Tosin voidaan useampi poolisissakin koneissa saada 
harja-asemien luku kahdeksi, nimittäin yhdeksi positiivi- 
seksi ja yhdeksi negatiiviseksi. Tämä tapahtuu yhdistä- 
mällä haara johdoilla induktorin eri lankavyhdet siten, että 



*} Oikeastaan ei köllektoria ja harjoja pitäisi tehdK, samasta 
aineesta, koskii ne, ollen samasta aineesta molemmat, kuluvat suu- 
remmassa määrin, kuin jos ne olisivat eri aineesta tehdyt. 

Suom. muist. 



00 

ne lankavyhdet, jotka samanaikaisesti ovat yhtäsuoren mag- 
neettisen vaikutuksen alaisina, suorastaan 3 r kdistetään toi- 
siinsa. Jos kone on 4-poolinen, ovat siis diametraaliset, 
s. o. samalla halkasijalla olevat lankavyhdit, yhdistettävät 
toisiinsa, jos se on S-poolinen, on vielä keskenään yhdis- 
tettävä näiden välillä olevat vyhdet. Tällaisten yhdistys- 
lankojen kautta, joita useampipoolisisessa koneessa tulisi löy- 




Kuva 39. 



tyniään hyvin paljon, induktori tulee kuitenkin monimut- 
kaiseksi ja kalliiksi, jonkatähden muutamissa tapauksissa 
induktori, lankavyhtiä ainoastaan perättäisesti eli sarjaan 
yhdistämällä, järjestetään siten, että sama tarkoitusperä saa- 
vutetaan. 



56 

Kone, joka heti kauppaan laskettuna herätti oikeutet- 
tua huomiota ja joka viime vuosina on antanut niin hyvin 
meillä kuin ulkomaillakin paljon puheen ja ihmettelyn ai- 
hetta, on de LavaVin keksimä hftyryturpiini, jota yhdistet- 
tynä dynamokoneeseen sanotaan turpiinidyncemokai. 

Ennen mainitsemamme suuret sisäpoolikoneet vaikut- 
tavat kyllä inahtavan suuruutensa ja majesteetillisen käyn- 
tinsä kautta suuremmoisesti, mutta turpiinidynamo häm- 
mästyttää meitä yhtä paljon nopealla käynnillään ja pie- 
nellä ja yksinkertaisella rakenteellaan. 




Kuva 40. 



Kuvassa 40 näemme täydellisen turpiinidynainon ulko- 
muodon. Koneen 3 pääosaa, turpiinihuone, vaihtolaitos ja 
dynamokone ovat asetetut samalle jalustalle. Pienemmissä 
tällaisissa koneissa tekee turpiini 30,000 kierrosta minuu- 
tissa, mutta dynamokoneen induktorin kierrosluku alenne- 
taan vaihtolaitoksen avulla 3,000 kierrokseksi minuutissa. 
Tämän korkean kierrosluvun vuoksi voidaan dynamokone 
tehdä hyvin pienirakenteiseksi. 

Kaikki edellä mainitut koneet ovat olleet rakennetut 
suoran virran synnyttämistä varten eli sellaista virtaa var- 
ten, joka aina virtaa johdossa samaan suuntaan, virtaläh- 
teen positiivisesta poolista negatiiviseen. Mutta löytyy 
myöskin toisen laatuisia virtoja, nimittäin vmhtovirteJQ, jotka 



r>7 

etenkin viime aikoina ovat yleisesti tulleet käytäntöön. 
Vaihtovirta ei virtaa aina yhtäälle päin, vaan vaihtaa lak- 
kaamatta suuntaansa, tavallisesti 100 — 21K) kertaa sekun- 
nissa. 

Selittäjiksemme kuinka vaihtovirta syntyy, tahdomme 
otaksua, että edellä olevasta kuvasta 29 kollektori yhdistys- 
lankoineen on otettu poi- : ja asetettu sijaan akselille 2 eris- 
tettyä metallirengasta, (kuva 41). 
e Induktorin yhdistämistä ulkojohdon 
kanssa välittää kaksi metalliharjaa 
A ja B, jotka laahaavat näitä me- 
tallirenkaita; näniät taas ovat yh- 
distetyt induktorin lankakierrosten 
kanssa kahdessa vastakkaisessa 
kohdassa. Kun nämät yhdistys- 
haarat induktorin pyöriessä joutuvat 
"7 vaakasuoraan asemaan, näemme 

knvsi 41. _ ' 

virran, hai- jäin ollessa keskenään 
yhteydessä ulkojohdon kautta, kulkevan yhdistyshaaroissa 
vasemmalta oikealle. Harja A siis muodostaa positivisen 
ja Ji negatiivisen poolin, joten virta ulkojohdossa kulkee 
.4:sta y>:hen. 

Kun ne molemmat pisteet, joista yhdistyshaarat . iiuluk- 
t orista lähtevät, ovat samalla kohtisuoralla viivalla, on vir- 
ran voima alentunut nollaan, koska induktorin ylä- ja ala- 
puolisissa lankakierroksissa syntyneet elektromotooriset voi- 
mat ovat suunniltaan vastaisia, joten ne hävittävät toi- 
sensa. 

Kenkään yhä pyöriessä tulevat nämät yhdistyskohdat 
jälleen vaakasuoraan asentoon, mutta se kohta, joka äsken 
oli oikealla puolella on nyt siirtynyt vasemmalle ja päin- 
vastoin, ja koska virta aina noissa yhdistyshaaroissa kulkee 
vasemmalta oikealle, on siis 1! nyt positiivinen ja -1 ne- 
livinen pooli, ja täten on virran suunta muuttunut, 
päinvastaiseksi. 



58 




Tästä asennosta alkaen vähenee virran voimakkuus 
taasen, ja yhdistyshaarojeo jälleen ollessa kohtisuorassa 
asennossa on sen arvo nolla, jonka jälkeen virta alkaa 
kulkea päinvastaiseen suuntaan. 

Kuten tästä näemme, muut- 
taa virta suuntaansa kahdesti in- 
duktorin tehdessä yhden kierrok- 
sen, ja jos tahdomme saada viiran 
vaihtumaan esim. 100 kertaa se- 
kunnissa, täytyy induktorin pyö- 
rähtää 50 kertaa sekunnissa tai 
50 )■( 60 - 3,000 kertaa minuutissa. 

Jos koneessa on neljä mag- 
neettipoolia kahden asemasta, riit- 
tää ainoastaan puolet edellä mai- 
nitusta kierrosluvusta virran syn- 
nyttämiseen, joka aikayksikös! 
kertaa. 

Koska koneopillisista syistä ei ole edullista, että in- 
duktori pyörii liian nopeasti, rakennetaan vaihtovirtakoneet 
aina useampipoolisiksi. Tällaisen koneen induktori tulisi 
tarpeettomasti liian monimutkaiseksi, jos sen lankakierros- 
ten eri osat (lankavyhdit) olisivat sivujohdoilla keskenään 
rinnakkaisesti yhdistetyt (kuten kuvassa ylimmäinen ja alim- 
mainen vyhti);senvuoksijärjestetäänvyhdet tavallisesti yhteen 
ainoaan sarjaan, joka taasen yhdistetään laahausrenkaisim. 

Paitsi näitä kahta erilaatuista sähkövirtajärjestelmää, 
joista tähän asti on ollut puhetta, nimittäin suoraa virtaajaj/Ä- 
sinkertaista vaihtovirtaa, käytetään nykyään myöskin hy- 
vin yleisesti n. k. monikertaisia vaihtovirtoja.*) 



Kuva lii. 



vaihtuu yhtä monta 



*) Kuten olemme maininneet, ymmärrämme vaihtovirralla vir- 
taa, joka lakkaamatta vaihtaa suuntaansa. Vaihtovirtaa voidaan ha- 
vannollisesti esittää aaltoviivalla. Jos samassa johdossa kulkee kaksi 
virta-aaltoa, joiden aaltotilat (faasit* eli aaltomuodot (s. o. aaltoliik- 



59 

Käillä tarkoitetaan kahta tai kolmea yksinkertaista 
vaihtovirtaa, joilla on sama vaihtoluku sekunnissa ja siten 
keskenään järjestetyt, että ensimmäisellä virralla silloin on 
korkein aivonsa tai lähestyy tätä, kun toisen arvo on nolla- 

Jos ajattelemme kuv, 41 toistensa yläpuolella olevat 
pisteet e ja d myöskin yhdistetyiksi kahteen eri laahaus- 
renkaaseen, sekä että näitä laahaavat harjat myöskin kuten 
äskeisessäkin tapauksessa ovat johdon kautta keskenään yh- 
teydessä, niin syntyy myöskin tässä johdossa vaihtovirta. 
Tämä virta on kuitenkin siinä asemassa sen virran suh- 
teen, joka kulkee A ja B välillä, että sen arvo on nolla, 
kun viimemainitulla virralla on suurin arvonsa ja päin- 
vastoin. 

Induktori synnyttää pyöriessään tässä tapauksessa 
n. k. kaksinkertaisen vaihtovirran. 

Jos neljän kosketusrenkaan asemasta käytämme kol- 
mea sellaista, jotka ovat yhdistetyt kolmen toisistaan yhtä- 
kaukana olevan induktorin lankakierrosten kohdan kanssa, 
niin voimme näistä renkaista saada kolmikertaisen vaihto- 
virran. 



koen nousut ja laskut) eivät yhdy, niin syntyvät yksi- ja moniker- 
taiset (faasiset) vaihtovirrat, aina sen mukaan, kulkeeko johdossa yksi 
tai useampia sähköaaltoja. Näistä sähköaalloista muodostuu sitten 
johtajassa yksi ainoa aaltoliike. Jos johtajaan on yhdistetty hehku- 
lamppu, niin palaa tiima tasaisesti jos aaltojen samanlaiset aaltomuodot 
yhtyvät, mutta sammuu, jos erilaiset aaltomuodot yhtyvät (s. o. jos toi- 
sen aaltoliikkeen nousu yhtyy toisen aaltoliikkeen laskulinja päinvas- 
toin). Lamppu palaa epätasaisesti eli väreillen, jos eri aaltoliikkeet toisella 
tavoin yhtyvät. Vaihtovirrat saattavat vapaasti liikkuvan magneetti- 
neulan heilahtamaan milloin puoleen milloin toiseen. Vaihtovirtoja, 
joiden aaltomuodot ovat samanlaisia keskenään, mutta joissa aaltoliik- 
keet alkavat eri ajoilla ja vaikuttavat yhtämoneen eri johtoon, kun 
aaltoliikkeitä tapahtuu, kutsutaan kiertovirroiksi (saks. Drehströinei. 
Näiden keksijöinä ovat olleet Tesla, v. Dolivo-Dobrowolsky & Ha- 
selwander. Niinensä; kiertovirrat, ovat nämät virrat saaneet siitä, että 
ne saattavat vapaasti liikkuvan magneetin kiertävään yhtämittaiseen 

liikkeeseen. 

Suom. muist. 



60 

Xitmät järjestelmät, joita nykyään voidaan katsoa 
tärkeimmiksi apukeinoiksi mustofctaäoBa koneellisia työtä 
sähkövoimaksi, ovat melkein s;im;i;in aikaan keksityt useissa 
eri maissa. 

Viitenä keksijöistä pidet ään ./. Venströtmä, jolle v. 
1890 myönnettiin patenttioikeus kolmikertaisjärjestelmästään. 

Tämän järjestelmän mukaisia laitoksia on sittemmin 
perustettu useita (koskee Ruotsia), jotka käyttövoimanaan 
käyttävät vesiputouksia. Suurin osa näistä, on Vesterisissä 
olevan toiminimen AUmänna Svenska EUktriska Akfiebo- 
lageCm rakentamia, jolla on V<>nstn".imn patenttioikeudet 
hallussaan. 




Kuva 4:;. 



Kuva 43 näyttää tämän yhtiön kolmikertaiskoneen,'tai 
kuten niitä tavallisesti kutsutaan, kolmikertaisgeneraattorin 
ulkomuodon. Valurautaisen, jalustan kanssa yhteen vale- 



61 

tun renkaan sisäpuolelle on asetettu suurempi määrä sähkii- 
magneettisydämiä, joissa eristetyllä kuparilangalla kierretyt 
rullat ovat. Niimät rullat ovat yhdistetyt siten sarjaan, 
että pienemmästä suoraviivaisesta apukoneesta tuleva virta 
voi johtua kaikkien niiden kautta ja siten synnyttää näissä 
sydämissä magnetismia. Kun joka toinen rullista on kier- 
retty eri suuntaan, tulevat sydämien sisäänpäin käännetyt 
päät joka toinen pohjoispooliksi ja joka toinen etelä- 
pooliksi. 

Täten syntyneen magneettisen alueen sisällä pyörii rau- 
dalla päällystetty induktori (vuippainduktori,*) jonka lanka- 
kierrokset ovat jaetut kolmeen yhtä suureen osaan, jotka ovat 
alkupäistään yhdistetyt nollapisteeksi kutsutussa kohdassa ja 
päättyvät kukin vastaavaan laahausrenkaaseensa, joita siten 
tulee olemaan myöskin kolme. Näistä johtuu virta kuparihar- 
jain avulla, joita on kolme kutakin rengasta varten (kuv. 43) 
edelleen kolmihaaraiseen ulkojohtoon. Jos tämä nyt sopi- 
valla tavalla suljetaan, niin jokaisessa kolmessa haarassa 
kulkee vaihtovirta. Nämät ovat ponnistukseltaan ja vaihto- 
luvultaan yhtäläisiä, 
mutta siinä suhteessa 
eroavaisia, että vai- 
kuttavat toinen toisen- 
sa jälkeen, niin että 
viila, joka tietyssä sil- 
mänräpäyksessä joh- 
tuu ensimäisen johdon 

kautta, palaa takaisin 
Kuva 44. . . - i i 

toisen ja kolmannen 

kautta. Seuraavalla hetkellä on taasen toinen niistä joh- 
doista, joiden kautta virta äsken palasi ilman virtaa, joten 
virta johtuu taasen ulos kahden johdon kautta ja palaa 
kolmannen johdon kautta j. n. e. 

Monikertaisjärjestelmällä on suurin arvonsa siirret- 
taissä käyttövoimaa paikasta toiseen sähkön avulla, ja sitä 

*) Kts. Suom. muist. siv. 52. 




m 

käyttämällä saavutetaan muutamissa tapauksissa suuria 
etuja muihin tähän tarkoitukseen käytettyjen järjestelmien 
suhteen. 

Koska teoksemme laajuus ei riitä perusteellisempaan 
selvitykseen erilaisten vaihtovirtakoneiden rakenteen suh- 
teen, varsinkin kun tällaiset viimevuosina valmistetut ko- 
neet eroavat rakennustapansa puolesta hyvin suuresti toi- 
sistaan, täytyy meidän tyytyä siihen, mitä yllä olemme 
olleet tilaisuudessa lausumaan vaihtovirtojen synnystä. 



V. 

Sähkömoottoreista. 

Kuten edellä olemme maininneet, voidaan magneetti- 
sähköisten- ja dynamokoneiden avulla muuttaa mekaaninen 
työ sähköenergiaksi joko suoran virran, yksinkertaisen tai 
useampikertaisen vaihtovirran muodossa. 

Niin hyvin edellisessä kuin jälkimmäisessäkin tapauk- 
sessa syntyy virta induktorin pyörimisen kautta magneetti- 
sen alueen sisällä. 

On myöskin mainittu, että sähkövirrat vaikuttavat 
joko attraheeravasti tai repelleeraavasti toisiinsa, s. o. joko 
vetävät puoleensa toisiaan tai hylkivät toisiaan; sama vai- 
kutus on sähkövirroilla ja magneeteilla toisiinsa. Jos yh- 
distämme tämän ominaisuuden induktsioonivirtain syntyä 
koskevien lakien kanssa, huomaamme, että ne inditidsiooni- 
virrat, jotka johtajassa syntyvät tämän liikunnon kautta 
magneettisten voimaviivojen vaikutuspiirissä, pyrkivät vas- 
tustamaan johtajan liikuntoa, tai toisin sanoen, koettavat 
kääntää johtajaa vastaiselle taholle kuin sen liike tapahtui. 

Dynamokoneessa pyrkii sentähden syntynyt virta kään- 
tämään induktoria vastaiseen suuntaan, kun se pyörii tätä 



63 

virtaa synnyttäessään. Tällä perustuksella voidaan sähkö- 
virtaa käyttää synnyttämään koneellista työtä siiJtkömootto- 
rien avulla- 
Tällaisena voidaan jokaista dynamokonet.ta käyttää. 
Jos yhdistämme dynaniokoneen sopivan virtalähteen poo- 
leiliin, huomaamme nimittäin että sen induktori alkaa pyö- 
riä. Jos koneemme on shunt-kone, tulee induktorin kier- 
rosluku olemaan kyvin lähellä sitä kierroslukua, joka sillä 
olisi, jos kone dynamona eli generaattorina synnyttäisi yhtä 
suuren ponnistuksen pooliruuvien välille.*) Jos tämä pon- 
nistus on konstantti, s. o. joka hetki \htä suuri, pyörii 
shunt-kone moottorina melkein konstanttisella kierrosluvulla 
minuuttia kohden, vaikka se mekaaninen työ, jonka sen 
tulee toimittaa, suuruudelleen tällä ajalla vaihtelisi, (s. o. 
vaikk'ei toimitettavan työn suuruus olisi konstantti, olisi 
silti moottorina käytetyllä shunt-koneella kierrosluku mel- 
kein konstantti). Tämä johtuu suurimmaksi osaksi siitä, 
että magneettisen alueen voimakkuus on konstantti, 

Jos sitävastoin koet amme* käyttää sarjadynamoa moot- 
torina, tulemme toisenlaisiin tuloksiin. Induktori näet alkaa- 
kin nyt pyöriä vastaiseen suuntaan, kuin konetta gene- 
raattorina käytettäissä. Jotfeivät harjat tämän kierrossuun- 
nan vaihtumisen kautta pilaantuisi, ovat ne käännettävät toi- 
seen suuntaan kuin ne ennen olivat. Sitäpaitsi huomaamme, 
että induktori pyörii kiihty viillä nopeudella, riippuen siitä, 
että virran voimakkuus vähenee, ja magneettinen alue heik- 
konee mitä enemmän kierrosnopeus kasvaa. Suuremmassa 
tyhjänä pyörivässä sarjamoottorissa voi tämän nopeuden 
kiihtyminen tulla näinkin suureksi, että induktori voi sen 
kautta vahingoittua. Koska siis sähkömoottorina kä\ tetty 
dynamo pyörii harjojen suuntaan, jos se on shunt-kone, 
mutta vastoin harjojen suuntaa, ollessaan sarjakone, ja kun 



:: ) Nimitystä generaattori lätin. = synnyttäjä, aikaansaaja, käy- 
tetään moottorMmityksen vastakohtana. Edellinen synnyttää eli saa 
aikaan sähkövirran, jälkimmäinen muuttaa sen liikkeeksi. 



64 

vielä voimme compound-konetta pitää yhdistyksenä sarja- 
ja shunt-koneesta, on selvää, että compound-koneen tulee 
pyöriä joko toiseen tai toiseen suuntaan, riippuen sen kuor- 
mituksesta. Se nimittäin alkaa pyöriä harjain suuntaan, 
jos sillä ei ole suurempaa työtä tehtävänään; mutta niin 
pian kuin kuorma lisääntyy, kasvaa myöskin virran voimak- 
kuus koneen sarjakierroksissa, joten magneettisuus vaihtuu 
sähkömagneeteissa ja siis myöskin pyörimissuunta, Jos 
tahdotaan käyttää compound-kierroksilla varustettuja ko- 
neita, on pyörimissuunnan vaihtumisen estämiseksi jokin 
lait*' koneeseen yhdistettävä. 

Sähkömoottorit ovatkin sentähden tavallisesti shunt- 
tai sarjajärjestelmän mukaan kierretyt. Suuremmat niistä 
valmistetaan aivan saman suuruisten d3'namokoneiden mu- 
kaisiksi; pienemmät taasen tehdään pääasiallisesti suurien 
kustannusten välttämiseksi rakenteeltaan yksinkertaisem- 
miksi. 

Kuva 45 näyttää meille 
sähkömoottorin Siemens <(.• 
Halsken rakennetta joita 
valmistetaan 1 /ao — 1 tehol- 
lis-H.V. suuruisia. Induk- 
torin muodostaa tässä ta- 
vallinen Urammcn rengas, 
jota ympäröitsec kaksi kaa- 
limaista poolikappaletta, 
jotka ovat yhdistetyt in- Kuva 45. 

duktorin takana näkyvän sähkömagneetin rautasydämeen. 
Induktorin lankavyhdet ovat yhdistetyt kollektoriin, jossa 
tässä käytetään teräslamelleja, jotka ovat hyvin lähellä toi- 
siaan. Lamellien välillä ei käytetä mitään erityistä eristys- 
ainetta, sillä näiden välillä oleva ilmakerros riittää siksi. 
Induktorin akseli on sovitettu laakerihylsyyn, jota kannat- 
taa magneetin poolikappaleisiin kiinnitetty kaarimainen epä- 
magneettisesta aineesta tehty kappale. 




65 



Toisen sähkomoottorimallin, joita valmistaa Allgemeine 
ElektruitäU Gesellschaft Berliinissä, näemme kuvassa 46. 

Suuremmissa tällaisissa moottoreissa ovat magneetit 
martiiniraudasta ja valetut yhdeksi kappaleeksi, joka sa- 
malla muodostaa ko- 
neen jalustan. Pie- 
nempiin moottoreihin 
sitävastoin magneetit 
valmistetaan takorau- 
dasta yhdeksi kappa- 
leeksi, joka sitten ruu- 
vataan erityiseen ja- 
lustaan. 

Myöskin näissä 
moottoreissa on induk- 
torina Grrammen ren- 
gas. Laakereita, joissa 
käytetään rengasvoi- 
telujärjestelmää kan- 
nattavat magneettipoolcihin kiinnitetyt laakerikannattimet. 
Näiden, kuin myös harjain kannatushaarukan ja harjain- 
pitimiin muoto selviää kuvasta. 

Kuva 47 näyttää pienen sellaisen moottorin, jota käy- 
tetään iliiianvaihtajissa. Tämän moottorin ilmoitetaan 105 
voltin ponnistuksella kuluttavan l,i amperia, joka siis vas- 
taa 105 X %l = 115 wasttm tehoa, kun ilmavaihtajan kautta 
virtaa tunnissa 1,750 — 2,400 m ä ilmaa. Laitoksen alapuo- 
lella näkyvillä nuorilla pannaan kone käyntiin ja ohjataan 
sitä, sekä suljetaan että avataan seinässä oleva rullaverho. 
Sekä pienillä sähkömoottoreilla, että tavallisilla sähkömoot- 
toreina käytetyillä dynamokoneilla on nykyään suuri käy- 
täntö sellaisissa tapauksissa, joissa voidaan käyttää sähkö- 
virtaa, jolla on tavallinen ponne. 

Kun on johdettava sähkövoimaa etäällä olevasta pai- 
kasta, niin tuottaa suoran virran käyttö muutamissa tapauk- 




Kuva 46. 



66 



sissa suuria" vaikeuksia, josta syystä tällöin on edullisempaa 
käyttää vaihtovirtaa, joko yksi- tai monikertaista. 

Olemme jo onnen maininneet, että vaihtovirtaa ha- 
vannollisesti voi esittää aaltoviivalla. 

Merkitsemme .kuvassa 48 suo- 
ran viivan — 4 osilla — 1, 1 — 3, 
3 — H ja 3 — 4 yhtä suuria äärettö- 
män pieniä ajan osia ja viivan — 4 
ylä- ja alapuolelle asetamme sitä 
vastaan kohtisuoria viivoja, joitten 
i Ifc^^B^fe. JI| ■ pituudet vastaavat vaihtovirran 
| muutoksia näiden ajan osien ku- 
luessa. Hetken — l kuluessa on 
vitiä s:i;i\ ■ ntinnut korkeimman ar- 
vonsa, 1 — 3 kuluessa on se laskeu- 
tunut nollaan, aikana 3 — 3 ou se 
jälleen saavuttanet suurimman ar- 
vonsa vaikka päinvastaisessa suun- 
nassa ja viimeisen hetken kuluessa 
se taasen tulee nolla asemaansa. 
Kokonaisen tällaisen virran aallon 
eli perioodin muodostaa siis kaksi 
virran vaihetta. Koska aikayksi- 
köitten asemasta voi käyttää kul- 
mia, niin voipt siis myös viivan 
0—4 sijaan asettaa 360 astetta. 

Kaksin kertaisvaihtovirtaa esite- 
tään havaannollisesti saman menet- 
telytavan mukaan kahdella tällaisella virtaviivalla, joista 
toinen on neljännesaallon matkan toista edellä, kuten näemme 
kuvasta -49. Kun I;llä merkitty virta on saavuttanut suu- 
rimman arvonsa, on toisen arvo nolla, kun taas I on las- 
keutunut nollaan, on II ^noussut korkeimpaan arvoonsa. 
Tästä nähdään, että toinen näistä virroista on neljännes- 
perioodin toista edellä, eli että siis niitten asemien (faasien) 
ero on 90 astetta. 




Kuva 47. 



67 



Kolmikertaisvaihtovirran taasen muodostaa kolme vir- 
taa, jotka, kuten näemme kuvasta 50, voidaan esittää aalto- 
viivoilla I, II, ja III, joista jokainen on toista aina kolmas- 
osa aaltoa suuruisen matkan "edellä . 

Selittääksemme, miten on 
mahdollista vaihto virralla käyt- 
tää sähkömoottoreita, otaksum- 
me, että kuva 51 esittää rauta- 
rengasta, jonka ympäri on kier- 
retty eristettyä sähkölankaa 
samalla tavalla kuin Grammen 
rengasinduktorissa. Kahdessa 
vastaisessa ympyrän halkaisi- 
jalla olevassa pisteessä on tämän räutarenkaan lankakier- 
roksiin yhdistetty johtolangat a ja b. Kun nyt annetaan 
suoraa virran kulkea lankakierteissä nuolien osottamaan 





Kuva 49. 



Kuva 50. 



suuntaan, niin se tekee räutarenkaan magneettiseksi, jolloin 
renkaan yläosaan muodostuu pohjoispooli ja sen alaosaan 
eteläpooh. Jos nyt renkaan sisäpuolelle asetetaan vapaasti 
liikkuva magneettineula, niin se asettuu kuvion osottamaan 
asemaan. Jos sitävastoin renkaan lankavyhti yhdistetään 
vaihtovirtajohtoon, niin rautarengas tosio jtulee magneetti- 
seksi, mutta sen poolien asemat vaihtuvat sillä tavalla, että 
ensin jossain määrätyssä silmänräpäyksessä pohjoispooli on 
renkaan yläosassa ja eteläpooli sen alaosassa. Mutta koska 
seuraavan aikayksikön kuluessa virta heikkenee siksi, kun 




68 

Sen voimakkuus = O ja sen jälkeen vaihettaa suuntaansa, 
niin magnetismikin aluksi heikkenee, mutta sitte taas vah- 
vistuu, jolloin poolit vaihtuvat. Tämä uudistuu jatkuvasti 
niin kanan kuin johdossa kulkee vaihtovirta. 

Sen kantta joutuu magneettineula- 
heilahdusliikki-csrrn eikä asetti pysy- 
väisestä mihinkään määrättyyn asen- 
toon. Se pyrkii seuraamaan renkaan 
poolivaihteluja, jolloin jatkuvaisuus- 
voima estää liikettä. Jos nyt kuiten- 
kin ulkonaisen voiman avulla saamme 
magneetin pyörähtämään toiseen tai 
toiseen suuntaan niin, että sen pyö- 
rähdysluku vastaa vaihtovirran aalto- 
jen lukumäärää, niin alkaa magneetti - 
neula jatkavasti pyöriä. 
Tämän periaatteen mukaan ovat n. k synkrona-moot- 
torit rakennetut. Niissä on ensin pyörivä osa eli „rotaat- 
tori' i jollakin tavoin saatava pyörimään ja vasta sittenkuin 
erityisen laitoksen, tavallisesti n. k. ..faasilamppujeh 
avulla on saatu selville, että rotaattorin pyörähdysnopeus 
on sama kuin vaihtovirran aaltojen lukumäärä saman ajan 
kuluessa yhdistetään moottorijohtoon. 

Kuvassa 52 näemme erään sellaisen Siemens & Hal- 
sken valmistaman synkrona-moottorin, joka on yhdistetty 
suora virta-sisäpoolikoneeseen. (Vert. kuv. 39). Tällaista ko- 
netta käytetään muuttamaan eli ^transformeeraamaan" 2,000' 
voltin vaihtovirta suoraksi 150 voltin virraksi, jota viime- 
mainittua käytetään lataamaan sähkön säilyttäjiä eli akkn- 
mulaattvreita tai muihin samantapaisiin tarkoituksiin. 

Moottorin, joka rakenteeltaan on aivan samallainen 
kuin saman toiminimen valmistamat vaihtovirtageneraatTu- 
rit, muodostaa kiinteä induktorirengas, jonka sisäpuolella 
pyörii rautarumpu säteitten suuntaan ulkonevine sähkömag- 



*) Katso muist, sivulla 9 alaretus; 



neettineen, joita on yhtä monta kuin indukfcorin rullia. Näi- 
hin pyöriviin sähkömagnoetteihin johdetaan suora virta. 

Kun kone on pantava käyntiin, johdetaan ensin suo- 
raa virtaa akkumulaattoripatterista suoravirtadynamoon, 
jonka induktori ja täten siis siihen kiinteästi yhdistetty 
vaihtovirtakoneen rotaation alkavat sen vaikutuksesta pyö- 
riä. Virtaa sopivasti järjestelemällä saadaan pyörintänopeus 
sellaiseksi, että se vastaa vaihtovirran aaltojen lukumäärää; 
«illoin vasta moottori yhdistetään vaihtovirtajohtoon. 




Kuva 

Sen jälkeen kuin moottori tällä tavalla on yhdistetty 
pääjohtoon voidtum suora kayntiinpanovirta joko katkaista 
ja antaa suora virtakoneen vaikuttaa dynamona toiseen joh- 
toon, tai voidaan sillä myös ladata akkumulaattoripatteri. 

Koska on verrattain vaikeata saada käyntiin synkrona- 
moottoria yksinkertaista vaihtovirtaa varten, niin usein mie- 
luummin käytetään monikertaisvaihtovirtaa ja monikertais- 
vaihtovirtamoottoreita. 

Selittääksemme miten sellainen toimii, otaksumme että 
ennen mainitsemamme rengas yhdistetään neljään eri joh- 
toon I, I ja H, II, niinkuin näemme kuvasta oi. Näihin 




70 

johtoihin tuleva sähkövirta on k aksinkertais vaihtovirtaa. 
Edellisestä tiedämme, että kun toinen näistä kahdesta vir- 
rasta on I — Irssä saavuttanut suurimman arvonsa, toinin 
H — H:ssa on nollassa, ja niinmuodoin huomaamme, että 

renkaaseen muodostuu kaksi vas- 
taista magneettipoolia. jotka sijait- 
sevat viivalla a—b. Kun virran 
arvo suureneel — Irssajall — II:ssä 
vähenee, ovat molemmat virrat 
jonakin hetkenä yhtä voimakkaat r 
jonka kautta magneetipoolit siir- 
syvät asentoon c — d, ja kun vih- 
doin toisen viiran arvo I — I:ssä 
on nolla; samalla toinen on II — 
ILssa saavuttanut suurimman ar- 
vonsa, ovat poolit siirtyneet ase- 
maan e — f. Senjälkeen muuttaa 
virta I — I:ssa suuntaansa, joten poolit siirtyvät asemiin 
g — h ja b — «, jonka jälkeen virta myöskin II — ll:ssa muut- 
taa suuntaansa, ja poolit siis siirtyvät asemiin d— c, /"—e 
j. n. e. 

Jos renkaan keskustaan ripustetaan vapaasta liikkuva 
magneettineula, niin tämä pyörii kiinnityspisteensä ympäri 
seuraten liikkeissään magneettipoolien siirtymistä ja se ilmoit- 
taa siis samalla, miten magneettinen alue pyörii. 

Samalla tavalla voidaan myös näyttää, että kolmi- 
kertaisvaihtovirta, joka johdetaan renkaan lankakierroksiin 
kolmesta [eri paikasta kehällä, myös synnyttää pyörivän 
magneett ia l u een . 

Kun magneettineulan sijaan asetamme liikkuvaan akse- 
liin kiinnitetyn induktorin, jonka lankakierteet muodostavat 
suljetun johdon, niin sekin alkaa pyöriä lankakierteissä syn- 
tyneitten induktsioonivirtojen vastavaikutuksesta magneetti- 
alueeseen. Tällä tavalla vaikuttavaa moottoria kutsutaan 
induktiiviseksi moottoriksi, koska pyörinnän aiheuttaa rotaat- 
torissa induktsioonin kautta syntyneet sähkövirrat. 



71 

Sellaisia moottoreita kutsutaan myöskin ^asi/nkroona"- 
moottoreiksi, koska ne eivät ole „syn kroonisia*) virtaa syn- 
nyttävän koneen liikkeeseen niihden. 

Jotta nimittäin sähkövirtoja syntyisi rot a attorin lanka- 
kierteissä, täytyy näet rotaattorin pyörintänopeuden olla 
pienemmän kuin magneetti-abaeen pyörimisnopeus. 




Kuva 54. 



Kuvassa 54 näemme tällaisen 
Attmänm Svenskq, Ahtiebolayefin 
valmistaman kolmikertaismootto- 
rin, jonka ilmoitetaan kehittävän 
15 teholl. H. V. Siihen tulevat 
kolme johtolankaa ovat yhdiste- Kuva :,:.. 

tyt ainoastaan kiinteän renkaan 

lankakierteisiin. Rotaattorin, jonka näemme kuvassa 55, 
sitävastoin ei tule mitään virtaa johdoista. 




*) Synkrono?, samanaikainen, asynkronos, eriaikainen. 



n 



vi. 



Kaari- ja hehkulampuista. 

Vaikkakin jo vuosikymmeniä sitte yksityisissä tilai- 
suuksissa, tavallisesti loistovalaistuksissa, käytettiin kaari- 
lamppuvalaistusta, niin kuitenkin vasta 1870 luvun loppu- 
puolella onnistuttiin rakentaa ensimmäinen käyttökelpoinen 
kaarilamppu, joka teki mahdolliseksi käyttää sähkölähteen 
synnyttämää sähkövoimaa yht'aikaa monessa lampussa. 

Vuonna 1878 ratkaisi näet tämän kysymyksen täydel- 
lisesti ja loistavalla tavalla von Hefner Altenech, keksimällä 
„differentsiaali" -lampun, jonka Siemens & Halske Berlinissä 
■valmisti, ja jota lamppua vielä nykyäänkin laajalti käy- 
tetään. 

Tämän kaarilampun rakenteen näemme havannollisesti 
esitettynä kuvassa 56. 

H ja S ovat kaksi lankarullaa 
eli solenoidia, joista edellinen on muu- 
tamaan kertaan kierretty vahvalla lan- 
galla, jota vastoin jälkimmäiseen rul- 
laan on moneen kuitaan kierretty hie- 
noa lankaa. Rullien keskustassa on 
liikkuva rautasydän, joka vivun kan- 
nattamana voi siirtyä joko ylös- tai 
alaspäin. Kannattava vipu itse voi 
liikkua akselin C:n ympäri, ja se on 
kohtisuoran polvitangon kautta yhdis- 
tetty toiseen D akselin ympäri liikku- 
vaan vipuun. Tuohon polvitankoon 
on taasen kiinnitetty ylempi hiilenkan- 
natintanko. 

Otaksukaamme, että aluksi ylempi 
liikkuva hiilipuikko koskettaa alempaan kiinteään hiilipuik- 




j M- 



Kuva 56. 



73 

koon, ja että lamppu yhdistetään sopivaan virtajohtoon niin. 
että virta tulee lamppuun -[--merkillä merkityn puristinruuvin 
kautta. Siitä virta suurimmaksi osaksi johtuu vahvalankaisen 
H rullan lankakierrosten läpi vipuun, siitä polvitankoon, ylem- 
pään hiilenkään attimeen, ylempään hiileen, siitä alempaan hii- 
leen ja negatiiviseen — merkillä varustettuun puristusruuviin. 

Kun nyt virta kulkee päävirtarullan H:n kautta, niin 
rautasydän vetäytyy alaspäin rullaan, joten polvitanko ja 
ylempi hiili siirtyvät ylöspäin, jolloin syntyy valokaari hiili- 
puikkojen kärkien välille. Heti kun hiilten välinen koske- 
tus lakkaa, niin virran vastus enenee tässii virran haarassa, 
josta taas seuraa, että virran voimakkuus rinnakkais (shunt) 
johdossa ja siis myös rullassa S lisääntyy, jolloin rauta- 
sydän joutuu ylöspäin vetävän voiman vaikutuksen alai- 
seksi, joka puolestaan koettaa lähentää hiilten kärkiä. 

Kummankin lankasolenoidin virran voimakkuus ja 
lankakierrosten lukumäärä ovat nun valitut, että kun valo- 
kaarella on tavallinen määrätty suuruutensa, ampeeri-kier- 
rosten lukumäärä on melkein yhtäsuuri kummassakin lanka- 
rullassa, joten rautasydämeen vaikuttaa melkein yhtäsuuri 
vetovoima kumpaakin lankarullaa kohti. Jos sitävastoin 
valokaari tulee liian pitkäksi, vähenee virran voi m akkana 
siinä rullassa, jossa on vahvempaa lankaa, josta syystä sen 
vaikutus rautas3*dämeen ei enää voi pitää tasapainossa rin- 
nakkaisvirran vaikutusta ja rautapuikon täytvj niimnuO: 
doin kohota ja ylemmät: hiilen aleta kunnes tasapaino jäl- 
leen vallitsee, <-— 

i^dlä merkityllä osalla on tarkoituksena sulkea lamppu 
pois virtajohdosta silloin, — kun hiilet ovat loppuun pala- 
neet, joten virta häiritsemättä tällöinkin voi kulkea johdon 
muihin lamppuihin. . — 

Kuva 57 näyttää meille tämän lampun todellisen raken- 
teen. Kuten huomaamme on alempi hiili kiinteä ja yhdis- 
tetty vasempaan — merkillä osoitettuun puristusruuviin. 
Ylempi hiili on taasen yhdistetty kannat tiineen, joka on 
kiinnitetty hampailla varustetun tangon alapäähän. Ennen 



74 



.Tl 



mainittuun polvitankoon on kiinnitetty rataslaitos, joista 
yhteen vaikuttaa haka. Uatasto liikkuu hammastangon 
painosta ja joutuu se liikkeeseen silloinkun haka heilurei- 
neen tulee vapaaksi. Tällaisen rakenteen kautta ovat siis 
polvitanko ja hammastanko niin toisiinsa yhdistetyt, että 
jälkimmäinen toi asteettani liukua alaspäin sen mukaan 
kuin hiilipuikot kuluvat. 

Oikeanpuolinen -(—merkitty puristusruivvi 
on johtavasti yhdistetty sekä alemman rullan 
lankakierroksiin, joista läpikulkeva virta johtuu 
hammastankoon, ylä- ja alahiileen sekä lopuksi 
negatiiviseen puristusruuviin, että ylemmä ti 
shunt-rallan kierteisiin, jotka taas toisaalta ovat 
suoraan yhdistetyt negatiiviseen puristusruuviin 
{veri. edell.}. Toinen kaarilamppu, jota myös- 
kin laajalti käytetään on Niirabergilaisen toimi- 
nimen Schuckert & Co valmistama „ piisen "- 
lamppu. Tämäkin on eräänlainen different- 
siaidilamppu, joka kuitinkin siinä käytettyjen 
sähkuinagneettisydänu-n rakenteen johdosta on 
rakenteeltaan erinomaisen yksinkertainen. 

Kuten kuvasta 50 näemme, käytetään 
tässäkin kahta lankarullaa, nimittäin toista 
päävirtaa ja toista rinnakkaisvirtaa varten. 
Kumpaankin rullaan on asetettu pituussuun- 
taansa liikkuva messinkiputki, jota sen ylä- 
Kuva 57. ja alapäässä löytyvät pienet johtopyörät ohjaa- 
vat. Nämät putket, joitten alapäähän hiilten 
pitimet ovat kiinnitetyt, riippuvat nuoran varassa, joka 
kiertää lamppukehyksen yläosaan asetetun pyörän ympäri 
sillä tavalla, että kun alempi hiilen pidin siirtyy alaspäin, 
niin toinen putki hiilipuikkoineen liikkuu yhtä paljo ylöspäin. 
Molemmissa näissä putkissa liikkuu rautasydän, joka 
on pitkähkön koonin muotoinen, jommoiseen solenoidien 
vaikutus on melkein pysyväisesti sama, olkoon sydäntä put- 
ken sisällä pitemmältä tai lyhemmällä. 



75 



Kuvassa sijaitsee päävirtarulla vasemmalla ja rin- 
nakkaisvirta (shunt-) rulla oikealla- puolen; kun vielä yllä- 
mainittujen kartiomaisten rautasydämien kärjet ovat ylös- 
päin, seuraa tästä, että kumpaisessakin rullassa kulkeva virta 
vaikuttaa samalla tavalla kuin edellä kerro- 
tussa lampussakin, nimittäin: päävirta pyrkii 
poistamaan hiilikärkiä toisistaan, ja rinnak- 
kaisvirta lähentämään niitä toisiinsa. Valo- 
kaaren ollessa tarpeellisen pitkän, ovat mo- 
lempien solenoidien vaikutukset rautasydämiin 
yhtä suuret, mutta suunnaltaan päinvastai- 
set, joten liikkuvat osat lampussa ovat siis 
tasapainossa. Jos valokaari tulisi liian pitkäksi, 
vähenee silloin päävirran voima, koska vastus 
valokaaressa enee ja rinnakkaisvirta lähentää 
nyt, koska sen vaikutus on suurempi kuin 
päävirran, hiilikärkiä toisiinsa. Mutta jos 
namät tulevat liian lähelle toisiaan, tulee paa- 
vin a taasen vahvemmaksi, koska vastus valo- 
kaaressa vähenee, ja sen kautta kärjet taas 
poistuvat toisistaan. Näin pysyy valokaaren 
pituus aina tavallisena. 

Koska valokaaren vastus riippuu sen pi- 
tuudesta, voimme sanoa, että difieientsiaali- 
lampun itsetoimiva järjestelykyky perustuu 
siihen, että se koettaa pitää valokaaren vas- 
tusta muuttumattomana. 

Valastuslaitoksissa, jotka ovat järjestetyt n. k. rinnak- 
kais (paraUel-) järjestelmän mukaan, käytetään myöskin 
toisen perusajatuksen mukaan rakennettuja kaarilamppuja. 
Näitä nimitetään rinnakkais {shunt) lampuiksi, ja ne ovat 
siitä huomattavat, että ne pyrkivät pitämään hiilikärkien 
välistä ponnistusta muuttumattomana. 

Jos ajattelemme pää virta solenoidi n otetuksi poi diffe- 
rentsiaalilampusta, ja sen vaikutuksen korvatuksi spiraali- 
jouseella, Z, (kuva 59), jonka tarkoituksena siis on poistaa 



Kava 58. 



76 

hiilikärkiä toisistaan, niin voimme sanoa tämän laitoksen 
esittävän shuntlampun periaatetta. Kun lamppua ei käytetä, 
ovat kärjet jousen vaikutuksesta erillään toisistaan, mutta 
heti kun virta suljetaan, täytyy sen aluksi kulkea ainoas- 
taan yhtä mahdollista tietä, nimittäin salenoidin S, kantta. 
Täten vetäytyy virran vaikutuksesta vipuvarren toiseen 
päähän kiinnitetty rautasydän solenoidin S sisään, joten 
taas, koska vipu liikkuu akselin A ympäri, vipuvarren toi- 
sessa päässä oleva ylempi hiili P laskeutuu alas, kunnes 
se koskettaa alempaa hiiltä N. Nyt on tämän kosketuksen 
kautta vastus osassa A P K B johtoa tullut hyvin pieneksi 
venattuna solenoidin synnyttämään vastukseen. Tästä seu- 
raa, että myöskin ponnistus pisteitten A ja B välillä ja 
siis myöskin virran voimakkuus shunt solenoidissa S tule- 
vat hyvin heikoksi, joten ylempi 
hiili jousen ^vaikutuksesta taasen 
kohoaa, ja kosketus lakkaa: siten 
syntyy valokaari. Jos sovitamme 
jousen Z kimmaisuuden niin, että 
se vastaa solenoidin vaikutusta 
valokaaren ollessa Tarpeellisen 
Kuva ' ''■'■ pitkän, huomaamme, että solenoidi 

pyrkii pysyttämään hiilikärkien välistä ponnistusta muuttu- 
mattomana; sillä, jos kärkien välinen etäisyys suurenee, lisään- 
nivuskin ponnistus Aja jB välillä tai toisin sanoen lisään- 
tyy myöskin virran voimakkuus solenoidissa, joten sen 
vaikutus tulee suuremmaksi kuin jousen Z vaikutus, ja kärjet 
siis jälleen lähenevät toisiaan, jos etäisyys tulee liian pie- 
neksi, niin ponnistuskin A ja B välillä ja siis myös virran 
voimakkuuskin solenoidissa tulevat liian pieniksi, joten jou- 
sen vaikutuksessa hiilikärjet taas vähän etääntyvät toisistaan. 
Kaarilainpuissa käytetyt hiilitangot valmistetaan hie- 
noksi jauhetusta retorttihiilestä*) sekä jostakin sopivasta 

*) Tätä saadaan valokaasulaitoksista sivutuloksena. Se näet 
muodostaa refcorttien seinämiin, joissa hehkutetaan aineista, joista 
valokaasua valmistetaan, kuten esim. kivihiiliä. Suom. muist. 




77 

sideaineesta, tavallisesti kivihiili tervaa ta. Kun tämä taikina 
vanuttamisen kautta on saanut kauttaaltaan sopivan raken- 
teen, puristetaan se pyöreiksi tangoiksi, jotka sitten hehku- 
tat ;i an umpinaisissa letorteissa. 

Kaari! ampuissa, joita syötetään suoralla virralla, palaa 
positiivinen hiili kaksi kertaa nopeammin kuin negatiivinen, 
jonka ohessa positiivisen hiilen kärkeen vielä muodostuu 
kra at eri moi n en syvennys; negatiivinen hiilikärki sitävastoin 
pysyy teroitettuna. Jos positiivinen hiili asetetaan negatii- 
visen yläpuolelle, niin tulee valo suurimmaksi osaksi lankea- 
maan alaspäin ja on silloin voimakkain noin 50 kalma 
kohtisuoraa suuntaa vasten. 

Positiivisena hiilenä käytetään tavallisesti syäänhiiltä 
(saks. = Dochtkohle), jonka sisusta on hyvin löyhää hiiltä 
ja muodostaa ikäänkuin erityisen sydämen. Tämä palaa 
paljoa pikemmin kuin ympäröivä tiivis ja kova hiili, joten 
kraaterin muodostuminen paremmin edistyy. Negatiivinen 
hiili on sitävastoin aivan homogeenista eli kauttaaltaan 
samanlaatuista. Jotta molemmat hiilet kestäisivät yhtä 
kauvan, täytyy positiivisen hiilen olla joko kaksi kertaa 
niin pitkä tai poikkileikkaukseltaan kaksi kertaa niin suu- 
ren kuin negatiivinen hiili. Tavallisesti käytetään jälkim- 
mäistä tapaa koska lamppua nyt ei tarvitse tehdä niin pit- 
käksi pidempääkään valaistusaikaa varten. 

Virran voimakkuus tavallisimmin tavattavissa kaari- 
lampuissa on 3, 4,5 6 ja 8 ampeerea. Sopivin ponnistus 
näitä virran voimakkuusmääriä varten on 36 — 40 volttia, 
jossa tapauksessa valokaaren pituus on 1,5 — 3 mm. Kärkien 
välisen etäisyyden kasvaissa, kasvaa myöskin ponnistus ja 
valokaari alkaa väreillä; saman etäisyyden vähetessä, vähe- 
nee myöskin ponnistus, siis myös virran voimakkuus. Tästä 
johtuu tuo epämiellyttävä surina valokaaressa. 

Jotta voitaisiin levittää ja siten heikentää sitä räikeätä 
ja liian voimakasta valoa, jonka kaarilampun valokaari 
synnyttää, ympäröidään se maito- tai alabasterilasisella 
kuvulla. Tällaiset lamput ovat suuren valovoimansa puo- 



78 

lesta sopivimmat käyttää suurien ja korkeiden huoneustojen 
valaisemiseen ja ulkovalaistukseen. 

Pienempien huoneustojen ja asuinhuoneiden valaistuk- 
seen, sekä sellaisissa tapauksissa, kun tahdotaan useampien valo- 
pisteiden kautta saada aikaan suuremmoista ja juhlallista vai- 
kutusta käytetään sitävastoin hehkulamppuja. Verrattuna 
tavallisesti käytettyjen kaarilainppujeu valovoimaan, jonka 
on laskettu olevan aina 300 — 1,200 normaalikynttilan*) 
suuruisen, on tavallisesti käytettyjen hehkulamppujen valo- 
voima hyvin pieni, ainoastaan 5, 10, 16 tai 'iii normaali- 
kynttilää. (Tosin on valmistettu hehkulamppuja, joilla on 
aina ICO — 1,500 normaalikynttilan valovoima, mutta nämät 
ovat vain poikkeustapauksia.) 

Hehkulampun keksijänä on ensi sijassa pidettävä ame- 
rikalaista Edison'i& ja myöskin englantilaista Swa»'ia, sillä 
molemmat he melkein samaan aikaan ja pääasiallisesti 
samalla tavalla paransivat siinä määrin hehkulampun, jotta 
se soveltui yleiseen käytäntöön. 

Kuten ennen olemme maininneet, syntyy valo hehku- 
lampussa siten, että sähkövirta saattaa ilmattomaan lasi- 
kupuun suljetun hiilisäikeen valkohehkuun. Eri hehku- 
lampputuotteet eroavat toisistaan pääasiallisesti siinä millä 
tavalla nämät hiilisäikeet ovat valmistetut. 

Edison valmisti niitä hiilly ttämällä bamburuoon kui- 
tuja; kun sitävastoin Swan tähän tarkoitukseen käytti hie- 
noja puuvillakasvin kuituja, jotka rikkihappoon kastamalla 
hiillytettiin.] Useita muita aineita on koetettu käyttää tähän 
tarkoitukseen, mutta epäilemättä paras aine tähän tarkoi- 
tukseen lienee nykyään jo paljo käytetty selluloosa, koska 
sillä on tässä suhteessa^useita hyviä ominaisuuksia. 

Jotta tällainen hiilisäije olisi täysin tarkoitukseensa 
kelpaava, täytyy sen ennen kaikkea olla aivan samanlaa- 



*) Normaalikynttilan valovoima vastaa melkein tavallisen stea- 
riiuikynt tiliin, joita on 6 kappaletta kääreessä, valovoimaa. 



79 

tuinen koko pituudelleen niin hyvin vahvuutensa ja kovuu- 
tensa kuin myöskin vastuksensa suhteen. Tosin saadaan 
'>?aine tasapaksuksi vetämällä sitä vetolevyn reikien kautta, 
joista ensimmäinen suuruudelleen on hiukan pienempi kuin 
säjeaineen paksuus, seuraava pienempi kuin edellinen reikä 
j. n, e. Mutta kun itse aineessa tavallisesti on joitakuita 
epätasaisuuksia, ei näin valmistettu hiilisäije ole kuitenkaan 
vielä tasainen. Sentähden muutamissa tapauksissa vielä 
säikeitä käsitellään erityisellä tavalla. Ne hehkutetaan nimit- 
täin sähkön avulla jossain kaasussa, joka sisältää hiiliri- 
kaeta ainetta, hiilivetyä. Täten meneteltäissä saadaan hiili- 
säikeet jotenkin tasaisiksi sekä vahvuudelleen että vastuk- 
selleen, sillä hiilivedyn hiili laskeutuu kirkkaimmin hehku- 
ville ja siis heikommille osille saijettä. 

Toinen vaatimus hehkulampun kelvollisuuden ja kes- 
tävyyden suhteen on, että ilma, senjälkeen kun hiilisäije 
on kiinnitetty lasikupuun, mitä huolellisimmin pumpataan 
pois sieltä, ennenkuin se sulatetaan umpeen. 

Meillä käytetyissä hehkulampuissa, kuva 60, on hiili- 
säije joko hevoskengän muotoinen tai on se kierretty yh- 
deksi tai useammaksi silmukaksi. Tämän päät ovat yhdis- 
tetyt kahteen lyhyeen platinalankaan*), jotka ovat sulate- 
tut lasikuvun kapeampaan päähän. Nämät kulkevat lasin 
läpi ja sitten ovat kuparisangoilla jatketut, 
joista toinen on yhdistetty kierteillä varus- 
tettuun peltihylsyyn ja toinen pieneen mes- 
sinkilaattaan. Peltihylsy ja messinkilaatta 
ovat kiinnitetyt lamppuun eristävällä aineella 
kipsillä, ja niiden tarkoitus on johtaa virta 
hiileen. Edellisen avulla kiinnitetään vielä 
koko lamppu ruuvaamalla kannattimeensa. 




*) Käytetään platinaa, koska tällä metallilla 
on melkein sama laajenemiskoeffisientti lämmössä, Kuva 60. 

kuin lasillakin, s. o, kummatkin laajenevat 'samassa lämmössä mel- 
kein yhtä paljon. 

Suom. muist. 



80 

Kaikki hehkulamput tarkastetaan tehtaassa valovoi- 
mansa suhteen ja varustetaan merkillä, joka ilmoittaa tar- 
vittavan ponnistuksen, joka tavallisimmin käytännössä esiin- 
tyvissä lampuissa on 100 — 110 volttia. 



VH. 

Virran jakamisjärjestelmistä. 

Jotta voitaisiin käyttää ja eri paikkoihin jakaa sähkö- 
koneen synnyttämää voimaa, käytetään useita eri järjestel- 
miä; joiden laatu riippuu siitä mihin sähkövirtaa aijotaan 
käyttää. 

Dynamokoneiden rakenteesta puhuttaessa huomasimme, 
että tällaiset koneet toimivat kahdella tavalla, nimittäin, 
joko sarjakoneina, jolloin niiden synnyttämä virta on voi- 
makkuudeltaan muuttumatoin, tai shunt- ja combound- 
koneina, jotka taasen antavat virran, jonka ponnistus on 
muuttumatoin . 

Sähkövalaistuslaitoksessa, jonka tulee syöttää lamp- 
puja, joiden lukumäärä on aina sama, kuten esim. katu- 
valaistuksessa kaarilampuilla, käytetään sarjajärjestelmää. 
Tällöin ovat kaikki sarjakoneesta (kuva 30 siv, 46) lähtevän 
virtapiirin lamput asetetut sarjaan eli perättäin ja sitäpaitsi 
vaativat vielä kaikki lamput palaakseen saman virran voi- 
makkuuden. Tavallisesti tässä järjestelmässä käytetään 
difierentsiaalil amppuj a. 

Tämä järjestelmä on kuitenkin muutamissa suhteissa 
epäkäytännöllinen, niinpä ei esim. koneen käydessä yksi- 
tyisiä lamppuja yleensä voida sammuttaa, ilman että niiden 
sijaan asetetaan jokin vastustin, joka kuluttaa yhtä suuren 
määrän sähkötehoa kuin lamppukin, eikä uusia sytyttää 



81 



nal)a koneistoa järjestelemättä. Naista syistä ei sarja- 
järjestelmä ole päässyt laajempaan käytäntöön. Kieltä- 
mättä on tämä järjestelmä kuitenkin hyvin edullim 
tää siellä, missä lamput sijaitsevat etäällä koneistosta. Kun 
virran voimakkuus johdossa ei ole suurempi kuin yhteen 
lamppuun vaadittu, käytetään vähempää tai suurempaa 
lamppumäärää varten aina samanvahvuista johtolankaa. 
Tämän kautta perustuskustannukset tässä järjestelmässä 
tulevat olemaan verrattain vähäi 

Kun keksittiin hehkulamppu, tuli tarpeelliseksi ottaa 
käytäntöön toisenlainen järjestelmä, jota käyttämällä lam- 
put voiriaan sekä sytyttää että sammuttaa toisistaan riippu- 
matta. Tässä. n. k. rinnakkaisjärjestelmässä käytetään 
shunt- ja compound-koneita, joitten synnyttämä virranpon- 
nistus pysyy muuttumattomana. Molempien <Lynamokone< 
I) lähtevien johtojen väliin ovat Gdlä merkityt hehkulamput 
asetetut rinnakkain kts. kuva bT. 

Pienemmissä tämän järjestelmän 
mukaan laadituissa sähkölaitoksissa on 
käytettyjen johtojen vahvuus sellainen, 
että niitten aikaansaama vastus lamp- 
pujen vastukseen verraten on pieni, 
joten käytännössä voi otaksua, että 
ponnistus niissä tulee olemaan yhtä 
suuri kuin koneen pooliruuvien välinen 
ponnistus. Tällöin tietysti suhde on 
samanlainen kuin jos kaikki lamput 
suoraan yhdistettäisiin koneen pooli- 
ruuvien väliin, joten muutamien lamp- 
pujen sammuttaminen tai sytyttäminen ei huomattavasti 
vaikuta muitten valovoimaan. Sitäpaitsi voidaan volttimit- 
iaiin 1" avulla, joka asetetaan molempien johtojen väliin. 
tarkastaa onko ponnistus oikea vai ei, ja magneettijohtoon 
(shunt-johtoon) asetetun järjestely-vastustimen (reostaatini 
avulla vaadittaessa järjestää ponnetta. Kun vähäinen lamppu- 
määrä on käytännössä täytyy tietysti suurin osa reostaattia 

G 




Kuva 61. 



82 




K U va G2. 



yhdistää johtoon, mutta mitä useampia lamppuja sytyte- 
tään sitä enemmän pitää vähentää vastnstimen aikaansaa- 
maa johtovaltiot ;t, jolloin tietysti virran voimakkuus ma 
neettijohdossakin suurenee ja senkautta koneen elektromotoo- 
rinen voima kasvaa, joten lopuksi saadaan oikea ponnistus. 

Kuva 62 näyttää meille sellaisen 
rinnakkais- vastust imen (shunt-reos 
rakenteen. Itse vastuksen synnyttävät 
rauta-, uusihopea tai nikkelilangoista 
kierretyt spiraalit, jotka ovat päistään 
kiinnitetyt sopivalla tavalla rautake- 
hykseen. Kaikki nämät lankaspiraalit 
ovat yhdistetyt sarjaan sekä vielä ne 
ovat yhteydessä kosketusnappulain 
kanssa, jotka ovat asetetut siten, että ne muodostavat puoli- 
ympyrän muotoisen piirin, jonka keskipisteeseen on ase- 
tettu akseliin kiinnitetty kosketusvipu, jota pyörittämällä 
oikeaan tai vasempaan voidaan johtoon yhdistää suurempi 
tai pienempi luku spiraaleja. 

Dynamokoneeseen kuuluu vielä ampeeiimittari, A, kuva 
61, joka on yhdistetty toiseen pääjohtoon. Tämän avulla 
voidaan milloin tahansa määrätä kuormituksen suuruus. 

Dynamokoneen johtoihin yhdis- 
tämistä varten käytetään sulkijaa. 

Kuvassa 63 näkyvä laitos on 
n. k. kaksipoohnen sulkija, jolla sul- 
jetaan tai avataan yht' aikaa niin 
hyvin positiivinen kuin negatiivi- 
nenkin johto. Aluslaattaan, joka 
tässä on marmorista, on kiinnitetty 
4 kpl. johtojen kanssa yhtej^dessä ole- 
vaa joustavaa puristinta, joihin on 
sovitettu kaksi messingistä tehtyä 
vipuvartta, jotka kumpainenkin liik- 
kuvat ylempiin puristimiin kiiniruu- 
vattujen niessinkinastain ympäri- 







Namät vipuvarret ovat yhdistetyt kädensijalla varustetulla 
poikkikappaleella, ollen kumminkin toisistaan tarkasti eris- 
tetyt. Lnitteen ollessa kuvan osoittamassa asennossa, yhdis- 
tää kninpiiiniTikin vipuvarsi ylemmän ja alemman kosketus- 
puristimen, mutta jos kädensija nostetaan ylös, lakkaa kos- 
ketus, ja johto on katkaistu. 

Olkoonpa koneeseen kuuluva sulkija rakennettu ja jär- 
jestetty millä tavoin tahansa, täytyy sen samoinkuin mui- 
denkin sulkijain yleensä olla varustettu niin hyvillä koske- 
tuskohdilla etteivät nämät, sulkijaa käytettäissä täyden vir- 
ran voimakkuuden vallitessa sanottavasti kuumene, sekä 
että katkeamispinta on niin suuri, että hätätilassa täysi 





Kuvajj-l. Kuva 65. 

virta voidaan katkaista, ilman että syntyy mitään kauem- 
min kestävää valokaarta. Tavallisesti kuitenkaan ei synny 
sanottavasti suurempaa kipinöimistä koneensulkijaa avat- 
taessa, koska aina dynamokone on eroitettava johdosta 
vasta silloin, kun sen synnyttämän virran voimakkuus on 
alentunut nollaan. Jos taas useampia dynamokoneita työs- 
kentelee yhdessä antain samaan johtoon virtaa, täytyy 
myöskin koneitten yhdistämisen tapahtua silloin, kun yhdis- 
tettävä kone ei vielä synnytä mitään suurempivoimaista 
virtaa. 

Sulkija, jonka avulla eri lamppu- ja pääjohtojen pie- 
nemmät sivujohdot yhdistetään tai eroitetaaD, pitää olla 
niin järjestetty,, että se toimii silmänräpäyksessä niin hyvin 
johtoa avattaessa kuin myös suljettaessa. Kuvissa 64 ja 65 
näkee sellaisen sulkijan rakenteen sekä sen ulkomuodon. Pors- 



SI 

liiniselle alustalle on asetettu vääntimellä varustetta akseli. 

Tähän taas on kiinnitetty kaksi taivutettu;! kosket usjousta. 
Akselia vaannet fäissä tulevat niimät jouset metalliseen yhtä 
teen joko toisen tai toisen porsliinilaattaan kiinnitetyn mes- 
sinkisen lomeUiparin kanssa. Kaksi näistä lomelleista on 
varustettu puristusruuveilla johtolankojen kiinnittämistä vär- 
ien sulkijaan. Sulkijan ollessa kuvan 64 osoittamassa ase- 
massa ei virta voi johtua sen kautta, mutta jos väännämme 
nappulaa neljäsosan kierrosta myötäpäivään, niin yhdisty- 
vät kosketnsjonset johtojen kanssa yhteydessä olevien lomel- 
lien kanssa ja siten tulee johto suljetuksi. Näiden kaa li- 
maisten lomellien muodosta seuraa, että virran sulkeminen 
ja katkaiseminen tapahtuu silmänräpäyksessä vääntämällä 
nappulaa yhä myötäpäivään. 

Sekä dynamokoneista lähtevissä pääjohdoissa kuin 
myöskin näistä haaraan eri sivujobdoissa löytyy aina 

varmuusmetaUU (varakappaleiksi myöskin nimitetyt), joiden 
tarkoituksena on sulamisen kautta itsetoimivasta katka; 
johto, jos syystä tai toisesta virran voimakkuus on noussut 
kaksikertaa suuremmaksi kuin sen tavallinen sallittu määrä 
on. Kuten tiedämme saattaa tämä virran voimakkuuden 
liiallinen suureneminen johdonkin kuumenemaan, josta syj 
siihen asetettu, helposti sulavasta metallista tehty lanka 
sulaa poikki. Pääjohdoissa ja yleensä sellaisissa johdoissa, 

jotka ovataijotut suurem- 
paa virran voimakkuutta 
varten käytetään tähän 
tarkoitukseen tavallisesti 
lyijylankaa tai -liuskoja i 
jotka viimemainitut ovat 
päistään varustetut nii- 
hin juotuilla messinkivu- 
rustimilla, joista ne ruuvien avulla kiinnitetään johtoon. 
Johtoja varten, joissa kulkeva virta on alle 50 ampeeria, 
käytetään n. k. nappidavarti /«, jotka ovat raken- 

teeltaan kuvassa 66 nähtävän kuksipoolisen varmuuskappa- 




f 



s;> 



leen mukaisia. Kuvassa näkyy itse nappulakin, joka on 
porsliinista. Tähän on varmuuskmka juotetta, keskellä 

näkyvän kierteillä varustetun messinkihylsyn ja nappulan 
alapäässä olevan kosketinnapin välille. Jos ruuvataan kaksi 
tällaista nappulaa kuvassa näkyvään laitokseen, tulevat 
kaikki neljä johtojen kiinnitysruuvia parittain keskenään 
yhdistetyiksi nappulain lyijylankojen kautta. Sillä molein- 
mat oikealla puolen laitosta olevat kiinnity sr uuvit ovat 
yhteydessä toinen ruuvi toisen, myöskin kierteillä varuste- 
tun hylsyn kanssa, jonka sisään toinen nappula ruuvataan, 
ja toinen samalla puolella oleva kiinnitysruuvi jälellä ole- 
van samallaisen hylsyn kanssa. Laitoksen vasemmalla puo- 
len olevat kiinnitysruuvit ovat. taasen yhteydessä kumpai- 
nenkin oman nappulansa pohjakoskettimen kanssa. Molem- 
mat johtolangat tulevat siten laitokseen toiselta puolen sekä 
lähtevät siitä vastakkaiselta puolen. 

Jokaiseen sähkölaitok- 
seen välttämättömästä myös- 
kin kuuluu laite, jonka avulla 
helposti voidaan saada sel- 
ville, johtuuko virta mah- 
dollisesti suoraan maahan 
jostakin kohdasta johtover- 
kossa. Tähän tarkoitukseen 
käytetään sähkölaitoksissa, 
joissa rinnakkaisjärjestelmä 
kahta ..maajohtolamppua, y 




Kuva ''n 



on käytännössä, tavallisesti 
</i, kuva 67, jotka asetetaan 
perätysten samaan haarajohtoon, joka yhdistää positiivisen 
ja negatiivisen pääjohdon. Näitten lamppujen viilistä läh- 

vielä maajohto, joka on yhdistetty vesijohtoputkeen tai 
johonkin muuhun hyvään maajohtajaan. Jos nyt toinen 
pääjohdoista esim. negatiivinen, joutuu suoraan yhteyteen 
maan kanssa, niin virta, joka on kulkenut lampun y:n 
kautta haaraantuu niin, että osa siitä johtuu maajohdon kautta, 

taasen lampun y kautta negatiiviseen pääjohtoon. Tällöin 
on siis virta lampussa»/ voimakkaampi kuin lampussani, josta 
seuraa, että edellinen palaa kirkkaammin kuin jälkimmäinen. 



86 

Voipa sattua niinkin, että viimemainittu ei valaise ensinkään, 

se osottaa, että virta täydellisesti johtuu maahan vialli- 
kohdasta pääjohdolla, s. o. johtovastus siinä on pieni. Jotta 
lamppujen avulla voitaisiin huomata pieninkin virran maa- 
han johtuminen ja sen aikaansaama vähäinen eroitus lamp- 
pujen valovoimassa, on maajohto varustettava kontaktinap- 
pulalla eli sulkijalla. 

Sekä voltti- että ampeerimittarit, että muut virran tar- 
kasteluun ja järjestelyyn vaadittavat koneet tulee sopivasti 
kiinnittää tarkastustauluun, joka on asetettava dynamo- 
koDeen läheisyyteen sellaiseen paikkaan, että sitä voi hel- 
posti tarkastaa. Tästä taulusta haaraan tuvat pääjohdot ja 
niistä taasen sivu- eli lamppujohdot. Viimemainitut johde- 
taan sopivilla paikoilla oleviin yhdistysiauluihm, joissa löy- 
tyy tarpeellinen määrä varakappaleita. 

Kuu on perustettava sähkölaitos, jossa rinnakkaisjär- 
jestelmä tulee käytettäväksi, on katsottava, että kolme pää - 
ehtoa täytetään, nimittäin eiisiksi, että johdot järjestetään 
siten ja johtolangat valitaan niin vahvoiksi, että kuhunkin 

lamppuun tulee oikea pon- 
nistus, joka ei saa huomat- 
tavasti muuttua kun yksi- 
tyisiä lamppuja sytytetään 
tai sammutetaan, toiseksi, 
et t ä laitoksessa täydellisesti 
seurataan palovakuutusyhtiÖitten antamia ohjesääntöjä (katso 
kirjan loppuun) ja, kolmanneksi, että laitos järjestetään kai- 
kin puolin sopivasti ja käytännöllisesti. 

Lähemmin selittääksemme ensimmäistä ehtoa, otak- 
summe, että kuvassa 68 ab merkitsee tarkastustaulua, josta 
lähtee kaksi johtoa 1 v. hehkulamppuun, jotka cd:n koh- 
dalla ovat johdossa; cd etäisyys abista olkoon 100 meets 
Olkoon vielä virran ponnistus tarkastustaulussa 110 volttia 
ja olettakaamme, että kukin lamppu vaatii 1 ampeerin; 
siis tulee kaikkia lamppuja varten vaaditun virran voimak- 
kuuden olla 10 ampeeria. 



Kuyii 



87 

Jotta virta voisi syntyä johdossa, t&ytyy, kuten tie- 
dämme, johdon pääpisteitten välillä olla olemassa ponnistus. 
Niinmuodoin vallitsee sekä pisteitten «:n ja c:n että h.n ja 
d:n välillä määrätty ponnistus, joka on Ohmin lain mukaan 
= virran voimakkuus X johto vastus. Olkoon nyt johtovas- 
tus a:n ja c:n välillä 0,2:, Ohmia. Tällöin täytyy 10 
ampeerin voimaisella virralla, jotta se voisi kulkea näitten 
pisteitten välillä, olla 10 0,» i'.:, voltin ponnistus. Kun 
samat edellytykset, pisteitten <:n ja rf:n suhteen ovat voi- 
massa täytyy tietysti kysymykscssäolevalla virralla, voit- 
taakseen johto vastuksen tällä viimemainitulla matkalla, 
myöskin olla '2,-, voltin ponnistus. Näin ollen virran pon- 
nistus vähenee, mitä etäämmälle siirrymme taikastustau- 
lusta ja on se lampuissa 2,3 -\- 2,5 = 5 volttia pienempi kuin 
tarkastustaulussa. Johtovastuksen vaikutuksesta on virran 
ponnistus niinmuodoin vähennyt 105 volttiin. 

Niinkuin huomasimme on johtovastuksen aikaansaama 
ponnistuksen vähennys myöskin riippuvainen virran voi- 
makkuudesta johdossa; tiima ponnistuksen vähennys oli 
käyttäessämme 10 ampeerin voimaista virtaa 5 volttia, siis 
se on, kun käytämme ainoastaan yhden ampeerin voimaista 
virtaa = ^ = 0,5 volttia. Edellyttäen, että ponnistus tar- 
kastustaulussa pysyy muuttumattomana, voi siis kuitenkin 
ponnistus lampuissa vaihdella 109,&:sta 105:n volttiin, riip- 
puen siitä montako lamppua yhfaikaa on käytännössä. 

Tavallisesti ei kuitenkaan käytetä näin sumia ponnis- 
tuksen vaihteluja, ja niistä johtuvia muutoksia lamppujen 
valovoimassa, vaan koetetaan mikäli mahdollista, järjestää 
johdot niin, että ainakin sisäjobdoissa ponnistuksen vähen- 
nys korkeintaan nousee 2 — li volttiin. 

Tavallisesti käytetään hehkulamppuja, jotka ovat raken- 
netut täydellistä johtoponnistusta varten : toisinaan kuiten- 
kin, kuten esim. kruunuissa asetetaan 2 — 3 lamppua sarjaan, 
jolloin jokaisen näistä perättäin olevasta lampusta tulee- 
olla sellaisen, että se vaatii ainoastaan puolet tai kolman 
neksen johtoponnistuksesta. 



:uuton voidaan tällaisessa sähkölaitoksessa, jo 

rinnakkaisjärjestelmä on käytännössä, asettaa johtoon mj 
kin kaarilamppuja, jolloin tietysti on, käyttämällä sopivaa 
vastustints johdossa virran ponnistus saatava Bollaiseksi, 
että sitä sopii käyttää kaarilampussa. Kun nyt kukin kaari- 
lamppu vaatii noin 40 voltin ponnistuksen, voidaan siis 
kahden 1 10 voltin johdon välille asettaa kaksi kaarilamp- 
pua perätysten. Naita varten vaaditaan kuitenkin virta 
jolla on ainoastaan '1 4( i - 80 voltin ponnistus, joten siis- 
tähän johtoon vielä täytyy asettaa vastustin, joka vaatii 
110 — HO -30 volttia. Jos lampuissa käytetyn virran voi- 
makkuuden tulee olla 8 ampeeria, niin täytyy kysvmyk- 
-ä olevan vastustimen Ohmin lain mukaan tehdä virralle 
tt- 3,t Ohmin vastuksen ja se aikaansaadaan itse lamppu- 
johdon avulla, juna käytetään kuitenkin sellaista lankaa, 
joka ei kovasti kuumene, silloinkun mainittu S ampeerin 
voimainen virta kulkee sen läpi. 

Niinkin pieni ponnistuksen vähennys eli ponnistuksen 
hukka kuin äskeinen, tekisi kuitenkin laajan johtoverkon 
liian kalliiksi ja ehkäpä taloudellisessa suhteessa mahdotto- 
maksi aikaansaada. Mutta nyt voidaan kuitenkin johto- 
verkko järjestää siten, että lampuissa vallitseva ponnistus 
ei huomattavasti vaihtele, vaikka ponnistuksen hukka joh- 
doissa nousisikin aina 10 — 15 volttiin. Tällöin näet katso- 
taan, että ponnistus pysyy muuttumattomana muutamissa 
johtoverkon pisteissä n. k. painepisteissä, jotavastoin se tar- 
kastustaulussa vaihtelee sitä myöten kuin koneitten ponnis- 
tusta muutellaan kuormituksen mukaan. 

Miten tällainen johtoverkko, käyttämällä kaksijohto- 
järjestelmää, järjestetään näemme havannollisesti kuvasta 
69. C I ja C II merkitsevät tässä syöttöjohtoja, joitten 
kautta virta keskusasemalta C johtuu painepisteisiin /ja //, 
joitten välillä löytyvät jakojohdot I — II — III, joista taasen 
varsinaiset käyttöjohdot lähtevät. Jotta nyt ponnistus viime- 
mainittuihin johtoihin asetetuissa lampuissa ei suuresti vaih- 
telisi, täytyy ponnistuksen painepisteissä pysyä samana ja 



Si» 

ponnistuksen hukan jako- ja käyttöjohdoissa olla niin pie- 
nen kuin mahdollista. Molempien painepisteitten ja keskus* 
aseman viiliin asetetaan paitsi ennenmainittuja syöttöjoh- 

toja vielä kaksi n. k. tarkastusjohton, jotka ensinmainituissa 
paikoissa yhdistetään jakoj Ohtoihin. Keskusasemalla näihin 
tarkastus] Ohtoihin asetettujen volttimittarien avulla nähdään 
kuinka suuri virran ponnistus kulloinkin on kummassakin 
painepisteessä ja järjestetään koneitten käynti niin, että 
ponnistus niissä pysyy muuttumattomana. Ellei ponnistuk- 
sen hukka syöttöjohdoissa ole suurempi kuin G— 7 volttia, 
niin sopii tehdä kuminankin positiivisen turkastusjohdon 
johtovastukset keskenään ja samoin molempien negatiivis- 
ten tarkastusjohtojen johtovastui tenään yhtäsuuriksi, 
jolloin kaikki neljä tarkastusjohtolanksa voidaan yhdistää 
samaan volttimittariin, joka siis tällöin ilmoittaa johtover- 
kon keskimääräisen ponnistuksen. 

Usein käytetään syöt- 
töjohtoja, joissa ponnis- 
tuksen hukka nousee aina 
10—15 Tolttiin. Tällöin 
on erikseen kumpaankin 
johtoon asetettava vas- 
tustin, jonka avulla vir- 
ran ponnistus voidaan 
mielin määrin järjestää tai on käytettävä tähän tarkoituk- 
seen jotakin muuta sopivaa keinoa. 

Yleensä ei suoraan syöttö johtui hi n voi yhdistää käyttö- 
johtoja lamppuineen, koska tällöin ponnistuksen vaihtelut 
i'i'itoten keskusaseman läheisyydessä tulevat liian tuntuviksi. 
Jos esim. ponnistuksen hukka syöttöjohdoissa on 10 volttia, 
niin luonnollisesti ponnistus koneissa kohoo 10 volttia, sii- 
loinkun kuormitus johtoverkossa suurenee pienimmästä isoim- 
paan määräänsä. Lampussa, joka nyt asetettaisiin keskus- 
aseman läheisyydessä positiivisen ja negatiivisen syöttöjoh- 
don väliin, siis virran ponnistus vaihtelisi 10 volttia. 




90 

Vaikkakin esi iiime keskijoktojäi-jesteltnää paine- 

pisteineen voi käyttää jotenkin laajoissa johtoverkoi 
niin se tulee kuitenkin taloudellisessa suhteessa epäedulli- 
seksi, silloinkun valaistava alue suurenee yli määrätyn rajan. 
Viimemainitussa tapauksessa käytetään senvuoksi kolmi- 
johtojärjestelmää, jolla on samat edut kuin kaksijohtojär- 
jestelmälläkin, mutta joka kuitenkin tulee suurempia alueita 
varten, paljon halvemmaksi kuin edellinen johtoverkon kus- 
tannuksiin nähden. K oi in lj ostojärjestelmässä käytetään kaksi 
kertaa niin suurta ponnistusta kuin kaksijohtojärjestelmässä. 
Tämä käyttöponnistus tavallisesti saadaan siten, että kaksi 
dynamokonetta yhdistetään perättäin niinkuin kuvassa 70. 

tiivisen ja negatiivisen johdon 
väliin voi siis yhdistää aina kaksi lamp- 
pua sarjaan. Jotta lamput olisivat 
loisistaan tykkänään riippumattomia, 
käytetään kuitenkin vielä kolmatta 
johtoa, tasaaja-johtoa, joka yhdistetään 
vmi1 ' " molempien koneitten väliin ja joka ja- 

kaa lamput kahteen yhtäsuureen ryhmään. Tämän johdon 
tarkoituksena on tasoittaa virta positiivisen ja negatiivisen 
johdon välillä. Kun käytännössä olevien lamppujen luku- 
määrä kuminallakin puolella tasaajajohtoa on yhtäsuuri, 
niin johtuu virta täydellisesti positiivisesta johdosta nega- 
tiiviseen, mutta jos lamppuja on vähemmän käytännössä 
negatiivisen kuin positiivisen johdon puolella, niin täytyy 
sen virran, joka on kulkenut lamppujen kautta positiivisen 
johdon puolella osaksi johtua tasaaja- osaksi negatiiviseen 
johtoon. Jos suhde olisi päinvastainen, niin kulkisi taasen 
tasaajajohdossa virta päinvastaiseen suuntaan. Tasaajajohto 
toimii niinmuodoin, silloinkun johdoissa on epätasainen 
kuormitus, joko positiivisena tai negatiivisena johtona. 

Kun nyt kolmijohtojärjestelmässä ponnistus samaa 
lamppumäärää varten on kaksi kertaa niin suuri kuin kaksi- 
johtojärjelmässä, ja virran voimakkuus siis edellisessä vaan 
puolet, tarvitsee, edellyttäen, että ponnistuksen hukka on 



1 


; ■ f O 
1 1 r 


» 
i 


M, 



91 

suhteellisesti yhtäläinen, kolniijohtojärjestehnän positiivisen 
ja negatiivisen johdon läpileikkauspinn altaan olla l jt kaksi- 
johtojärjestelmän läpileikkauspinnasta. Tasaajajohdon läpi- 
Jeikkauspinnan tarvitsee olla vaan puolet edellisestä, joten 
kolmijohtojärjestehnä vaatii ainoastaan 5 /ie tai 8 /g vasl 
vassa kaksijohtojärjestelmässä käytetystä kuparimäärästä. 

Kun valaistava alue on ollut erittäin laaja, on joskus 
myös käytetty viisijohtojärjestelmää, joka tuottaa vieläkin 
suuremman säästön käytettävään kuparimäärään nähden. 

Sähkölaitokseen kuuluva johtoverkko voidaan asettaa 
joko maanpinnan yläpuolelle, jolloin käytetään paljaita tai 
eristettyjä johtoja, jotka kiinnitetään porsliinieristäjiin (iso- 
laattoreiliin) tai voidaan ne sijoittaa maahan. 

Maanpinnan yläpuolella olevien johtojen eristä jät kiin- 
nitetään joko puupylväisiin, joitten toinen pää upotetaan 
tuaahau, tai rauta- tai puutelineihin, jotka kiinnitetään 
rakennusten katoille, savupiippuihin tai ulkoseiniin. Sel- 
laisten johtojen suhteen on huomattavaa, etteivät ne mis- 
sään saa koskettaa toisiinsa tai muihin johtoihin, rakennuk- 
siin, puitten oksiin tai muiliin semmoisiin. Jos johtojen 
yli kulkee telefoonilankoja on tarpeellista asettaa niitten 
yläpuolelle suojelusi an koj a tai suojelusverkkoja, jotta mah- 
dollisesti katkeava telefoonilanka alas pudotessaan ei voisi 
koskettaa johtoihin. Sitäpaitsi on tällainen johtoverkko 
varustettava sellaisilla ukon syöteillä, jotka täydellisesti suo- 
jelevat sen salaman tuottamilta vahingoilta ja ovat niin 
asetetut, etteivät ne salaman niihin iskettyä yhdistä ...mo- 
raan''*) koneita. 



*) „SuoraUa" johtoy heristyksellä (saks. kurzsehluss, ruots. kort- 
slutniiig) ymm&rretiiiin sitä tapahtumaa, kiin esim. positiivinen johto 
jossakin paikassa johtoverkossa, joutuu suoranaiseen johtavaan yhtey- 
teen lähellä olevan negatiivisen johdon kanssa. Tällöin dynamoko- 
neesta positiivista johtolankaa myöten tuleva virta melkein täydelli- 
sesti johtua suoraan viallisen kohdan kautta neg. johtoon, kulkematta 
siis luinkaan tai vaan osittain viallisen paikan toiselta puolen löyty- 
vien johtolankojen kantta. Suom. muist. 




92 

Kuti taas johtoverkko on asel maahan, niin käy- 

tän vasituisesti tähän tarkoitukseen tehtyjä kaapeleita 
ja johtoja. Näissä tavallisesti muodostaa varsinaisen joh- 
tajan hienot yhteen kimppuun kierretyt lankasäikeet. Tämä 
varastetaan sitte eristävällä peitteellä, jota vielä suojaa 
rautavaippa, Jotta ei tarvitsisi turvautua noihin kalliisiin 
eristysaineisiin kautsuun ja kuttaperkkaan, on Siemens & 
Hulxkn y. m. ruvenneet käyttämään eristysaineena jutia 
tai puuvillaa, joka hyvästi kastellaan eristysaineella, katso 
kuva 71. Mutta tällainen eristys ei kuitenkaan voi estää 

maassa löyty- 
vän kosteuden 

haitallisesti 
vaikuttamasta 
johtolankaan; 
Kuva ''■ sen vuoksi 

näin eristetty johto, sittekuin eristysaine on hyvästi kuivan- 
nut, varustetaan vielä siihen tiiviisti liittyvällä lyijyvaipalla. 
Tämän ympäri taasen kierretään asfalttiin kastettua jutia 
ja jotta näin valmistettu johtokaapeli hyvin säilyisi ulko- 
naisilta vaikutuksilta, niin sen ympäri kääritään kahteen 
kertaan rautalankaa, ja viimemainitun peitteen päälle vielä 
kertaalleen kierretään asfalttiin kastettua jutia. 

Keskusasemalta painopisteisiin kulkevina johtoina käy- 
tetään sellaisia kaapeleita, joissa löytyy paitsi pääjohtoa 
myöskin eristetty tarkastuslanka, jonka avulla ponnepis- 
teissä vallitsevaa ponnistusta voidaan tarkasi 

Kun kaapeleita on jatkettava tai pääjohtoihin yhdis- 
tettävä haarajohtoja. käytetään rautamuffeja, katso kuva 
~i'±. joihin yhdistettävät kaapelit kiinnitetään, sen jälkeen 
kun varsinaiset johtolangat ovat toisiinsa yhdistetyt yhdis- 
tyskappaleella. Jottei kosteus voisi tunkeutua muffiin, täy- 
tetään se, sittekuin se on kiiniruuvattu, tykkänään eristys- 
aineella, jota valetaan siihen ylinnä kannessa näkyvän ruu- 
vin sulkeman reijän kautta. 






mreinpi joukko kaapeleita on yhdistettävä, 

kuten esim, painopi- kaviotaan rautaisin yhdistyslaa- 

tikoita, kateo kuvaa 73. joitten seinämien kautta kaapelit, 
vettäpitävästi tulevat 
Jäätikköön. Tässä nuo 
kolme syÖttöjohtoa tar- 
kastuslankoineen yh- 
distetään varakappa- 
leitten avulla eri suun- 
tiin kulkeviin jakojoh- 
i öihin. Jottei kosteus 
voisi tunkeutua laatik- 
koon, varustetaan se 
tiiviisti sulkeutuvalla 
muttereilla ja ruuveilla 
kiinnitettävällä rauta- 
kannella. 

Sekä pienempiä että 
suurempia kaksi- tai koknijohto-sähkölaitoksia varten voi- 
daan tarpeellinen virta hankkia monella ori tavalla. Voi 




Kuva 




Ku\ 



S>4 

näet joko käyttää yksinomaan sitä suoran virtaa, jota dy- 
namo-koneet kehittävät, tai myöskin käyttää sitä yhdessä 
nkkumulaattoreista saadun virran kanssa. 

Välistä on hyvinkin edullista käyttää akku mul aatto ri- 
patteria sähkölaitoksessa. Osaksi näet sen kautta saadaan 
virtaa silloinkin kun koneet eivät ole käynnissä, osaksi taas 
koneet tällöin tuottavat taloudellisessa suhteessa parempia 
tuloksia, koska niitä voi paremmin kuormittaa, b". o. virta 
jota ei tarvita valaistukseen, kootaan patteriin, ja vihdoin 
käyttämällä akkumulaattoreita voi virran ponnistuksen pysyt- 
tää jotenkin muuttumattomana, vaikka koneitten pyiirintii- 
nopeus vaihtelisikin. 




Kuva 74. 



Se sähkömäära. jota tällaiseen patteriin voidaan koota, 
on riippuvainen siinä käytettyjen lyijy laattojen suuruudesta, 
lukumäärästä ia laadusta.*) ' • 



*) Parhaimpiin lyijyakkujiiulaattoreihi : i 'koota siinä löj T - 

;i lvijykiloa kohden säkkövoimam&griS vastaava noin 4,000 kilo- 

jjrannnaineetriä. Ladatusta akkumulaattoripatterista, jossa on lyijyä 

100 kg, saadaan niinmuodoin tunnin kuluessa yhtäsuuri sähkömäärä. 

joka saataisiin dynamokoneesta. jota tunnin ajan käyttäisi noin 



«ooo. toa 
7ö'kgmfl0»«afc 



I ! -liinainen kone. 



Suom. niuist. 



m 

Tavallisesti laatat tehdään määrättyä suuruutta, ruutta 
silti saadaan suurempi tai pienempi n. k. elektroodi synty- 
mään, riippuen siitä, yhdistetäänkö suurempi tai pienempi 
määrä laattoja toistensa kanssa lyijytangon avulla. Useim- 
missa tapauksissa positiivisen ja negatiivisen elektroodin 
muodostaa suurempi joukko laattoja, jotka asetetaan neli- 
kulmaisiin lasiastioihin siten, että joka toinen laatta kuuluu 
negatiiviseen, joka toinen positiiviseen Blektroodiin. 

Kuva 74 näyttää meille tällaisen akkumulaattoripat- 
terin järjestelyn. Akkuniulaattorit ovat asetetut tervatulle 
puujalustalle lähelle toisiaan ja ovat ne, jotta niistä virtaa 
ei voisi poisjohtaa muulloinkun niitä käytettäessä, puu- 
jalustasta eristetyt porsliinilevvjen avulla. Astioissa, jotka 
tässä oval lasista, pitää, noita seitsemää vaalean harmaata 
negatiivista ja kuutta tummanruskeaa positiivista laattaa 
syrjälleen asetetut kapeat lasilevyt koholla astian pohjasta. 
Positiiviset ja negatiiviset laatat eivät saa koskea toisiinsa 
ja ovat ne pidettävät määrätyllä etäisyydellä toisistaan. 
Tämä aikaansaadaan niin, että laattojen väliin asetetaan 
lasiputkia, jotka ulottuvat astian pohjaan. Kuhunkin laat- 
taan kiinnitetty lyijy kaistale pistäytyy näissä käytetyn tis- 
latun veden ja laimean puhtaan rikkihapon muodostaman 
nestepinnan yläpuolelle. Toisen elektroodin laattoihin kuu- 
luvat lvijykaistaleet yhdistetään lyijytangon avulla . aina 
seuraavan akkumulaattorin päinvastaiseen i erinimiseen) 
elektroodiin. , 

■ Kpska akkumulaattorin lataamiseen vaaditaan 2,7 vol- 
tin ponnistus, ja siitä- sen purkautuessa saadun viiran pon- 
nistus ensin oii "2 volttia, mutta vähitellen alenee l,so volt- 
tiin, jolloin purkaantuminen on keskeytettävä, jotteivät akku- 
niulaattorit vahingoittuisi, on selvää, että ponnistusta täy- 
tyy järjestellä, jotta se jatkuvasti voisi pysyä samana. Kun 
patterista tahdotaan saada 100 voltin ponnistus, täytyy siis 

100 

yhdistää perättäin eli sarjaan — 54 eri akkumulaatto- 
ria. Patterin ollessa täysin ladattuna, jolloin jokaisesta 



96 

akkamulaattorista saadun virran ponnistus on '1 volttia. 
vaaditaan L00 voltin ponnistuksen aikaansaamiseen ain* 
taan "."' 50 eri akkumulaattoria, mutta mitä enemmän 
piittereista sähköä purkaantuu, sitä enemmän ponnistuskin 
alenee, joten tietyn ajan kuluttua patteriin on yhdietetl 
lisää aina yksi akkunmlaattori. Tähän tarkoituksien käy- 
tetään aJikittnttlaatt H-järjesteHjää, jonka muodostaa vään- 
nettävä kosketuskanki eli liikkuva kontaktikappale, joka on 
yhdistetty johtoon. Tämä kosketuslaitos voidaan saati 
johtavaan yhteyteen minkä kosketuskappaleen kanssa taliansa, 
jotka ovat yhdistetyt näihin apuakkumulaattoreihin. Koska 
patteria ladatessa on edullista erpittaa johdosta täysin lada- 
tut järjestely-akkuni ulaattorit, käytetään yleensä kaksinker- 
taista akkumulaattorj-järjestflijää. jonka avulla ponnistusta 
voidaan järjestää sekä patteria ladatessa että sen purkaan- 
t nes 

Tavallisesti yhdistetään akkumulaattoripatteri sillä 
tavalla dynamokoneen ja johtoverkon kanssa, että patteri 
aina on yhdistetty johtoon, jotavastoin dynamokone pan- 
naan käyntiin ja yhdistetään johtoon ainoastaan silloinkun 
sitä on käytettävä patterin lataamiseen tai patteri yksin 
ei riitä suurentuneeseen virrankäyttöön. 

Paitsi jo ennen mainittuja etuja, tuottaa tarpeeksi suuri 
akkumulaattoripatteri kolmijohtojärjestelmässä käytettynä 
vielä sen edun. ettei tarvitse käyttää parit-tain dynamot >- 
neita. Tähän tarkoitukseen käytetään akkumulaattoreja 
Tukholman sähkölaitoksessa. Kysymyksessä olevaan akku- 
mulaattoripatteriin kuuluu 13S akkumulaattoria, jotka oval 
sarjassa ja tällöin voivat kehittää johtoverkossa käytetyn 
ponnistuksen 2 128 volttia. Patterin keskeltä lähtee 
aajajohto ja kumpikin patteripuolisko vastaa siis kuv. 
70 esitettyjä dynamokoneita. Patterin lataamiseen ja suu- 
rempaan virrankäyttöön vaadittavan virran kehittävät dyna- 
mokoneet. joita yksi tai useampia samalla kertaa yhdiste- 
tään johtoon. Nämät koneet ovat sellaisia että niitten 



97 

ponnistus voi vaihdella alimmasta johtoverkkoponnistuksesta 
2 X 11- 234 voltista tavallisesti patterin' latoomiseen 
vaadittavaan 300 volttiin. 

Samatla tavalla voidaan akkumulaattoripatteria käyt- 
tää myöskin vi isij ostojärjestelmässä. 

Kuten jo ennen sivulla 69 on mainittu, voidaan myös- 
kin vaihto-suoravirtatransformaattoria käyttää akkumulaat- 
toripatterin lataamiseen. Tällainen järjestelmä on siinä 
tapauksessa sopiva, että käytettävä vesivoima sijaitsee kau- 
kana virran k äyttämis alueelta. 

Koska sähkövoiman tehokkaisuus on = ponnistus X 
virran voimakkuus, on selvää, että sama teho saadaan 
käyttämällä korkeaa ponnistusta ja heikkoa virran voimak- 
kuutta kuin jos päinvastoin käytettäisiin matalaa ponnis- 
tusta ja suurta voimakkuutta. Johdon vahvuus on aina 
riippuva ainoastaan virran voimakkuudesta, ja sentähden 
käytetään johdettaissa sähkövirtaa pitkien matkojen päähän 
niin korkeata ponnistusta kuin suinkin olosuhteet sallivat, 
jotta voitaisiin käyttää ohutta lankaa johdossa ja tämän 
kautta saada kustannukset pienemmiksi. 

Kun vaihtovirtakoneet, jotka ovat aijotut joko yksin- 
tai monikertaista vaihtovirtaa varten, voidaan rakentaa suu- 
remmiksi ponnistukseltaan, kuin suoravirtakoneet ja kun 
vielä vaihtovirta transformaattorin avulla tarpeen mukaan 
voidaan muuttaa ponnistukseltaan joko korkeaksi tai mata- 
laksi, otetaan tavallisesti suurempia etäisyyksiä varten vaihto- 
virta käytäntöön; vieläpä muutamissa tällaisissa tapauk- 
sissa on ainoastaan vaihtovirtaa mahdollinen käyttää. 

Sellaisia' etäisyyksiä varten, joihin 4 tai 5,000 voltin 
suuruinen ponnistus riittää, ei tarvita transibrmaattoreja, 
koska nykyään jo rakennetaan vaihtovirtakoneita, joilla on 
yllämainittu ponnistus. Jos tulisi kysymykseen johdon 
pituuden tähden vielä kurkeampi ponnistusmäärä, annetaan 
koneiston synnyttää sitävastoin virta, jolla on suurin voi- 
makkuus ja tavallinen, ei juuri 100 voltia suurempi pon- 



uisi us. Tämä virta sitten muutetaan transformaattorien 
avulla ponnistukseltaan niin korkeaksi kuin tarvitaan. 

Paikalla, missä virtaa käytetään voidaan käyttää joko 
yksityistä suurempaa moottoria, jota käyttää suorastaan 
linjavirta, siinä tapauksessa ettei ponnistus nouse yli 4 tai 
5,000 voltin, tai myöskin voidaan virta transformaattorien 
avulla muuttaa siten että se soveltuu valaistukseen ja 
useampien pienempien moottorien käyttämiseen. Viimeksi 
mainitussa tapauksessa käytetään tavallisesti useita trans- 
f orina at toreja, jotka ovat rinnakkaisesti yhdistetyt pää- eli 
primäärijohtoihin. Valitsemalla sopivasti näiden johtojen 
vahvuuden, saadaan jokaisen transformaattorin p ri in ääri j on- 
toin ponnistus muuttumattomaksi, joten myöskin transfor- 
maattorien sekundaani"! vallitsee melkein muuttuma- 
toin ponnistus. 

Jos translbrniaattorista tulevaa eli sekundäärivirtaa on 
käytettävä valaistukseen, varustetaan transformaattori taval- 
lisesti niin sovitetuilla lankakiert-oksilla, että sekundäärinen 
ponnistus tulee olemaan 11(T tai 220 volttia. Edellis* 
tapauksessa soveltuu ponnistus tavallista k aksi johtoista jär- 
jestelmää ja jälkimmäisessä tapauksessa kolmijohtojärjestel- 
mää varten, jolloin myöskin tasaaja- eli nollajohto on vedet- 
tävä transformaattorin nollapisteestä, joka on sen sekun- 
däärisen lankavybden keskipisteessä. 



*) Primäärijohdolla ymmärretään ensiarvosta johtoa, s. o. joh- 
toa, johon virta trausforaiaattorissa tulee; sekundäärisellä johdolla 
ymaiarreliiuii toisarvoista johtoa, jossa traiisformaattorissa primiiiiii- 
johdou virran eli jjrimäärivirran vaikutuksesta syntyy indnseerattu, 
sekundäärinen eli toisarvoinen virta. 

Suom. muist. 



sr-i^-S^r*^ 



huomen YaKuutus-Japiffi-Vhdistyksen 

sähkövalaistcis- ja sähkövirran avalla tapahtuvan 
työvoiman-siiPtänus-Jaitoksille. 

(HUOM, ! Alempana olevat määräykset ovat noudatettavat sen 
ohessa mitä yleisessä laissa on sBädel 



Sähkövirran synnyttämiseen, kokoomiseen ja muuttamiseen tarvittavat 
koneet ja kalusteet (apparaatit). 

1§- 
Sähkökoneita, galvaanisia elementtejä, akknmalaattoreja, muut- 
tajia (transformaafctoreja) ja muita samanlaatuisia kalusteita ei saa 
asettaa sinne missä ou räjähtäviä aineita. 

• "Jos räjähtäviä aineita ei ole, käytettäköön sellaisia kalusteita, 
kunhan ne vaan ovat asetetut niin ettei syttymisestä ole mitään vaaraa. 

Edellisessa §:ssä mainitut koneet ja kalusteet pitää olla maasta 
eristetyt, kuu niiden rakenne vaan sen sallii. 

3 §• 

Vuoro virratun uuttajat ( transformaattorit) pitää olla niin. asetetut, 
ettei sivullinen pääse niitä koskettelemaan ja, jos ne ovat asetetut pyl- 
väisiin, ympäröityt tulenkestävällä ja kosteudelta suojelevalla peit- 
teellä. Jos peite on johtavata ainetta ja pelätään sen koskettelevan 
transformaattoria, pitää peitteen sisäpuolella olla eristävä verhoitus 

Jos vuorovirraninuutfcaja (traastormaattori) on asetettu raken- 
nuksen sisään, pitää sen ynnä siihen kuuluvat kalusteet olla suljettu 
tulenkestäväin huoneeseen, jota ei muuhun tarkoitukseen käytetä. 

*§■ 

Galvaaniset elementit eli akkunmlaattorit pitää asetettam.au eroi- 
-fcefctuihin huoneistoihin, joita ei käytetä muihin tarkoituksiin ja joissa 
on hyvästi järjestetty ilmanvaihto. 



100 

Jos akkumulaattorit ladataan liian taiteen, syntyy siitä räjähtä- 
viä kaasuja, minkä vuoksi niiden läheisyydessä saa käyttää ainoas- 
taan sellaisia valaistnslaitoksia .joista ei ole syttymisen vaaraa. 

Jos sähkövoima samansuuntaisissa sähkövirroissa nousee yli 500 
voltin ja vuorovirroista yli 200 voltin, on lattia sähhokoneen tahi kalus- 
teen ympärillä peitettävä kautsu-, asfaltti- tahi porsliinipeitteellä tahi 
muulla vastaavalla eristävällä aineella niin leveältä, ettei eristävän 
peitteen ulkopuolella seisova henkilö pääse koskettelemaan mitään sano- 
tun koneen tahi kalaston osaa. 

Sitäpaitsi on järjestettävä niin, ettei eristävällä lattianpeitteellä 
seisova henkilö samalla kertaa voi päästä koskettamaan sähkökonetta 
ja toista maan kanssa johtavassa yhteydessä olevaa esinettä. 

Sopiviin paikkoihin on myöskin naulattava söivät varoitukset, 
joissa kehoitetaau käyttäytymään varovasti sähkökoneita, johtoja ja 
kalusteita kosketellessa. 

Johdot rakennusten sisällä, 

6§. 
Kaikki johdot pitää olla tyydyttävän kestävät ja niiden poikki- 
leikkauspinta niin sovitettu, että normaalipainolle: 

1) hehkuvalojohdoissa lasketaan mm- kohti korkeintaan 
& ampeerea aina 5 mm 2 poikkileikkauspinnalle ; 

* n i) L" n „ 

2 „ yli 50 „ 

2) kaarilamppujohdoissa lasketaan poikkileikkauspinta virran 
kahdenkertaisen normaalivoiman mukaan ja 

3) työvoimansiirtämisjohdoissa lasketaan" poikkileikkauspinta 
maximaalivoiman mukaan. 

Pienin sallittu poikkileikkauspinta ei saa olla vähempi kuin 0, Ti 
mm 2 johtoa kohden, paitsi varusteiden- (armatnurienl johdoissa ja 
moiiilankaisissa kaksoisjohdoissa yksinäisiin lamppuihin. Kumminkaan 
ei sanotuissa kaksoisjohdoissa poikkileikkauspinta saa olla pienempi 
kun 0,« mm 2 johtoa kohden. 

Tämä kaikki sillä edellytyksellä, ettei johtoaineiden vastus yhtä 
metriä ja yhden mm 2 poikkileikkauspintaa kohden ole suurempi kuin 
0, olg ohmia — |— 15 ° cels. Jos käytetään johtoainetta jolla on toisen- 
lainen ominais-;speoifiikki) vastustnsvoima, muutetaan poikkileikkaus- 
pinta siihen nähden suhteellisesti. Tasoituskoneet ja mittarit eivät 
olo näiden määräysten alaiset. 

7§. 
Kaikki johdot pitää olia varustetut täysin tyydyttävällä ja kes- 
tävällä, eristävällä peitteellä ja pitää eri stämis- vastustus voima johto- 

p 
laitoksen ja maan välillä aina oleman vähintään 5,000 — ohmia, jol- 
loin P osoittaa johtolaitoksen voimaneroituksen volteissa ja 1 sen 
virran vahvuuden ampeereissa kysymyksessä olevissa sisajohdoissa. 
Tästä voidaan asianomaisten luvalla erityisissä] tapauksissa tehdä 
poikkeus. 



101 

8§. 

Johdot, jotka ovat aiotut sellaisia sähkövirtoja varten, joiden 
volmaneroitus on vähintään 20 ia korkeintaan 150 volttia, pitää ase- 
tettaman vähintään 50 mm. päähän toisistansa taikka tehtämän kak- 
soisjohdoiksi ja varustettaman hyvin eristävillä peitteillä. 

„Hyvin eristetyillä johdoilla" ymmärretään näissä määräyksissä 
sellaisia johtoja, jotka, oltuansa 24 tuntia upotettuna veteen, vielä 
osoittavat omaavan eristämisvoimaa vähintään 500 -j- P ohmia kilo- 
meetriä kohden lämmön ollessa -j- 15 cels., jolloin p osoittaa suu- 
rimman voimaneroituksen volteissa. 

Jos johdot asetetaan pnukouruihin pitää väliseinän olla yhtä 
leveän kun uurroksetkin, kumminkaan ei enempää kun 12 mm. 

Jos käytetään puu listoja pitää niiden olla kosteutta ja lahoa- 
mista vastaan impregneerattuja sekä kannet pyöreäpäisillä ruuveilla 
kiinitetty. 

9§. 

Jos voimaneroitus nousee yli 150 voltin, pitää johtojen väli- 
matkaa, olkootpa johdot sitte pantn puukouruihin tai ei, enennettä- 
män 10 mm:Ilä jokaista 50 volttia tai sen osaa kohden aina 250 
uumiin asti. 

10 &. 

Trossipohjiin, panelilantain taakse, kuttu- mlii si>ii)iirappauksiin 
asetetut johdot pitää aina olla monilankaiset ja vähintään 1,, mm 3 :n 
paksuiset ja tehdyt siten kun joku allamainituista johdoista tahi jol- 
lakin muulla täysin yhtä hyvällä ja hyväksytyllä tavalla : 

l:ksi eristetyt johdot tulenkestävissä ja eristetyissä putkissa, 

2 „ vulkaanoittu kaapeli metalliputkissa, 

3 „ metallipunoksella tahi asfaftilla päällystetty lvijykaapeli 

tahi 
5 „ hyvin eristetyt johdot Bergmannilaisissa putkissa, joiden 
yhdistämistä kumiputkilla ei ole sallittu. Jos useampia 
johtoja vedetään saman putken lävitse, pitää niiden olla 
tehdyt niinkuin hyvin eristetyt kaksoisjohtajat. 

11 §• 

Kun johdot viedään seinien tahi kattojen lävitse pitää jokaisen 
yksinkertaisen tahi kaksoisjohtajan mennä tarpeellisen pitkän, hyvästi 
eristävästä, kestävästä ja sen laatuisesta aineesta tehdyn putken läpi, 
ettei eristys johdossa vahingoitu, 

12 §. 

Johtojen mennessä ristiin joko keskenään taikka metalliesinei- 
den kanssa, pitää ne joko eristävien putkien tahi välilevyjen avulla 
taikka muulla tavalla estettämän sattumasta toisiinsa. Niinhyvin put- 
ket, levyt ja muut samanlaiset laitokset kuin myöskin johdot pitää 
olla huolellisesti kiinnitetyt, niin ettei ilman väkivaltaa voi siirtää 
oiitä keskinäisistä asemistaan. 

13 §. 

Metallisia kiinnitti miii on niin paljon kun mahdollista kartet- 
tava, mutta siinä missä niitä on käytetty johtojen kiinnittämiseksi, 



102 

pitää johdon joka kiinnityspaikassa olla varustettu tehokkaalla ja 
eristävää laatua olevalla suojuksella. 

14 g. 

Kosteissa huoneistoissa pitää johdot riippua vapaasti porsliini-, 
lasi- tahi muusta yhtä hyvin eri aineesta tehtyjen eristajäin 

.lattorien) varassa taikka ovat ne tehtävät hyvin eristetyistä lan- 
•a tahi kaapelista. 

15 §. 

Siellä missä on olemassa aineita, jotka voivat turmella eristä- 
vän aiiietn tahi itse johdon, pitää niiden vaikutusta vastaan laitetta- 
man erityiset suojeluskeinot. 

,16 §• 

Missä kulumisen taikka satuttamisen kautta on pelättävä tule- 
van vahinkoa eristykselle, siinä on ryhdyttävä erityisiin toimenpitei- 
siin sen suojelemiseksi. 

17 g. 

Kaikki liitokset pitää olla huolellisesti juotetut ilman happoa 
ja kaikki juotospaikat hyvin eristetyt. Yhdistykset kalusteihiu teh- 
n kumminkin ilman juottamista. 

18 S- 

Jos voima samansuuntaisissa sähkövirroissa nousee yli 500 vol- 
tin ja vuorovirroissa yli £00 voltin, pitää johdot olla sivullisilta suo- 
jellut ja tehdyt hyvin eristetystä kaapelista tahi langasta sekä ympä- 
röitty ulkoapäin tulevaa vahingoittamista vastaan suojelevalla verhoi- 
tnksella, joka, jos se on johtavata laatua, pitää asetettaman hyvään 
yhteyteen maan kanssa. 

Johdot rakennuksessa olevaan muuttajaan (transiormaattoriin) 
pitää johtopaikasta muuttajahuoneeseen saakka olla koko pituudeltaan 
laskettu tulenkestäviin tiehykkeisiin, kun sähkövoima nouse yli ylem- 
pänä mainitun volttimäärän. 

Rakennuksien ulkopuolella olevat maanpäälliset johdot. 

19 §. 

Kaikki johdot, jatkokset siihen luettuna, pitää olla tyydyttävän 
kestävät ja lujasti kiinnitetyt eristäjiin tahi muulla tyydyttävällä 
tavalla pantu kiinni ja eristetyt ja pitää poikkileikkauspinnan oleman 
vähintään puolet siitä mitä t> §:ssä huoneiden sisällä oleville johdoille 
on määrätty. 

Näiden johtojen eris tämis vastus pitää myöskin olla sama kun 
7 §;ssä on säädetty. 

20 g. 

Ne kohdat, missä johdot viedään rakennuksiin, ovat niin varas- 
tettavat, ettei niistä pääse kosteus tunkeutumaan sisään. 

21 g. 

Johdot pitää olla asetetut niin pitkän matkan päähän toisis- 
tansa tahi muista sahköäjohtavista esineistä, ettei tarvitse pelätä nii- 
den koetavan yhteen. 



103 

apeita! pitää, jos telegraaffi-, telefooni-, tahi muita samanlaa- 
tuisia johtoja on vedetty kysymyksessä olevien Johtojen ylitse, kos- 
keminen niihin • n. s. siiojeluslangoilla tahi muulla 3 
tehokkaalla Tiiviillä. 

22 ?. 

PS&llystfimÄttöm&t johdot ovat asetettavat vähintään 6 metrin 
korkealle maasta ja vähintään 2.- metrin päähän sellaisista rakennuk- 
sien osista, niinkuin katoista, akkunoista, I «(kongeista y. m. joista 
mahdollisesti voipi virttyä tapaamaan johtoja; ja pitää, jos välimatka 
on lyhyempi tahi ne muuten ovat helposti ta vai tavissa, olla varus- 
tetut hyviillä eristävällä peitteellä, joka huolellisesti un pidettävä kun- 
nossa. 

Jos sähkövoima samansnnntaisissa virroissa nousee yli 500 vol- 
tin tahi vnorovirroissa yli "200 voltin, pitiiä tämän eristävän peitteen 
päälle vielä asetettaman toinenkin suojeleva peite, mikä. jos se on 
johtavan laatua, pitiiä olla hyvässä yhteydessä maan katissa. 

Poikkeuksia tässä voillaan asianomaisten luvalla myöntää rai- 
ti 'tielaitoksille. 

Laaja-alaisia johtoja varten pitää sopiviin piukkoihin olla ase- 
tettu tarkoituksenmukaiset ukkosenjohdattajat. 

Turvallisuus- ja tarkastuskalusteet ynnä sammuttajat. 

24 S- 

Jokaisen j.ihti järjestelmän kaikki johdot pitiiä olla suojellut 
tarvallistinskahuiteilla, 

25 S. 

Turvallisuuskalusteet pitää olla tehdyt tulenkestävästä aineesta 
ja varustetut pohjalevyillä, jotka kosteissakin huoneissa ovat hyvin 
eristäviä ynnä niin rakennetut, ettei sanottavan kestävää valokaarta 
voi syntyä: ja pitää sellaiset kalusteet, mitkä ovat aiotut vaikutta- 
maan metallin sulamisen kautta ja eivät ole alituisen silmälläpidon 
-ia. olla suljetut, ettei metalli sulaessa pääse tippumaan ulos. 
Kaksi- tahi useampi napaisissa turvalltsuuskalusteissa saapi käyttää 
ainoastaan tulenkestävästä aineesta tehtyä kantta. 

Jokaisessa turvallisuuskalusteessa pitää olla ilmoitettu mikä on 
työvirran korkein luvallinen voima. 

Turvallisuusmetallit, joita aina pitää voida helposti ja ilman 
juottamista muuttaa, pitää olla niin sovitetut, että johdossa tulee 
pysähdys ennenkuin virranvoima missään osassa nousee kahdenker- 
taiseksi siitä mitä G ^:ssa on määrätty. 

Jokaisessa tui vallisuusmetallissa pitää olla ilmoitettu normaali- 
sen virran vahvuus, ainakin 15 ampeeresta ylöspäin. 

Tnrvallisuusmetalleja pitää aina olla varalla kaikkia laitoksessa 
olevia turvallisuuskalusteita varten. 

26 §. 

Sammuttajat ja virrauvaihtajat ovat varustettavat tulenkestä- 
villä ja kosteissakin huoneissa hyvästi eristävillä pohjalevyillä sekä, 
jos ne eivät ole alituisen silmälläpidon alaisina, ovat ne ympäröittävät 



104 

tulenkestävästä aineesta tehdyillä suojuksilla, jotka peittävät kaikki 
sähkövirtaa johtavat osat. 

Kaikki koskettimet (kontaktit) pitää olla niin suuret, ettei nor- 
maalivoimaa käyttäessä huomattavampaa lämpöä tule kysymykseen, 
ja virran katkaiseminen pitää tapahtua niin nopeasti ja niin pitkältä, 
että tästä syntyvä valoKaari varmasti tulee katkaistuksi ilman että 
kosketinpinnat vahingoittuvat, ja niin ettei virta voi hypätä muihin 
paikkoihin. 

Sellaisissa huoneissa missä on räjähtäviä aineita on sellaisten 
sulkijain, virranvaihtajain ja turvallisuuskalusteiden käyttäminen, 
joissa voi syntyä kipeniä, ainoastaan poikkeustiloissa ja siinä tapauk- 
sessa sallittu, että kaikki syttymis- ja räjähdysvaara on luotettavalla 
tavalla estetty. 

27 S. 

Seinäkoskettimissa pitää" seinään kiinnitetyn osan ' olla tulenkes- 
tävästä aineesta, 

28 §, 

Tasottajissa ( reostaateissa i pitää virtaatuovat osat olla r.iin 
suuret, ettei normaalisen virranvoimasta voi syntyä liiallista lämpöä 
ja pitää virtaajohtavat osat olla asetetut tulenkestävälle aineelle ja, 
jos ne eivät ole alituisen silmälläpidon alaisina, ympäröidyt tulenkes- 
tävin lä suojuksella, mikä estää ympärillä olevia esineitä pääsemästä 
koskettelemaan itse vastuksia. Tasoitta] at (reostaatit) ja suojukset 
pitää olla niin asetetut ja suunniteltut, että hvva ilmanvaihto niissä 
voi tapahtua sekä ettei kuumennetusta ilmasta syntyvän lämmön 
kautta tule tulenvaaraa. 

29 §. 

Tasoittajia (reostaatteja) ei saa asettaa sellaisiin huoneisiin missä 
on räjähtäviä aineita, 

80 §. 

Seu kohdan välittömässä läheisyydessä missä johto on viety 
rakennukseen, pitää joka johdossa olla turvallisuuskaluste. Kaikki 
samassa rakennuksessa sijaitsevat sähkövirtaa käyttävät kalusteet 
pitää muutamain katkaisijain avulla voitaman helposti eroittaa johdosta. 

31 §• 

Laitos on järjestettävä niin, että yhteys virranlähteen ja kaik- 
kien johtajien välillä voidaan katkaista nopeasti ja varmasti. 

82 §. 

li in nakkais -järjestelmässä pitää olla volttimittari ja sarjajärjes- 
telmässä ampeerimittari; niin ikään pitää oleman laitos, jonka avulla 
helposti voi löytää varsinaiset maajohdoissa olevat viat. 

Lamput ja niiden tarpeet. 

33 §. 

Varusteet, minimin kruunut, lamput ja muut sellaiset eivät saa 
kuulua virran kehään. 



105 

34 §. 

Kun metalliset lampun kannattajat ovat asetetut maan kanssa 
johtavassa yhteydessä olevien esineiden päälle, pitää lampunkannat- 
tajat olla näistä esineistä eristetyt. 

35 §. 

Kosteissa huoneissa pitää varusteissa olevat ja johtoja varten 
aiotut tiehykkeet olla kosteudelta suojeltut. 

36 §. 

Hehkulamppukannattajien eristetyt osat ei saa olla tehty ebo- 
nitistä tahi muusta sellaisesta aineesta, joka lämpimässä muuttaa muo- 
tonsa; kannattajan ulkokuori ei saa olla johtavata laatua, ellei se ole 
suljettu suojelevaan kupuun. 

87 S- 

Sellaisiin huoneistoihin tahi paikkoihin asetetut kaarilamput, 
mistä alasputo&vat hiilenpalaset voivat sytyttää, pitää olla asetetut 
ympäröivään kupuun, tahi lyhtyyn tahi varustetut muulla yhtä 
hyvällä suojuksella, joka poistaa yllämainitun vaaran. 

38 §. 

Huoneistoissa, missä on räjähtäviä aineita, ei kaarilamppuja 
saa käyttää ja mitä hehkulamppuihin tulee, niin pitää niinhyvin 
lamppu kun lampunkannattapa olla suljettu ilmaapitävään verhoon. 



Laitoksesta kokonaisuudessaan, 

39 §. 

Se henkilö, jolle laitoksen rakentaminen on uskottu ja josta 
edellytetään, että hän on siihen täysin perehtynyt, on velvollinen 
antamaan todistuksen siitä, että laitos on tehty edelläolevien mää- 
räysten mukaisesti sekä sitäpaitsi antamaan laitoksesta pohjapiirus- 
tuksen, mistä voi nähdä koneiden, johtojen, lamppujen-, turvallisuus', 
tasoitus- ja sulkemiskalusteiden y. ni. asemat ja mitat ja jossa on 
ilmoitettu sähkövirran voiman suuruus, turvallisuuskalusteissa käyte- 
tyn metallin tahi metallinsekoituksen laatu tahi aineosat, ynnä poikki- 
leikkauspinnan suuruus. Pienempi näyte käytetyistä johtoaineista 
on myöskin todistukseen liitettävä. 



109 

Nämät määräykset on ulkomailla' käytettyjen' määräysten mu- 
kaisesti, laatinut Vakuutus-Tariffi- Yhdistyksen'" sitä varten asettama 
komiteea, mihin kuului Sähköteknikot Herrat Hugo Mäkiin, Th. Neo- 
vius ja Gottfr. Strömberg sekä vakuutusyhtiöiden puolesta'Henat 
W. Stenberg ja J. N, Carlander. 



"^ (T 57 



Taulu 



osattava kuparilangan ja kaapelijohtojen läpileikkauspinta-alan. 
painon ja johtovastustuksen. 



Kupari 


Riikojen 


Läpileik- 
kauspi nta-ala 


Vastustus 
ohmeissa l:ltä 


Paino 100 


Pituus met- 






kuutio met- 


metrittä, ki- 








luku- 


ilipi luis- 
kaus 


□eliö milli- 


riltä 16 


loi^i. 


reissä kilolta. 


määrä. 


m iiii m ot- 

roissit. 


metreissä. 


lämmössä. 




1 


1.., 


0,785 


22,00 


' ',998 


148, 


1 


1.S 


1,130 


>•"•■:, 




99, 5 


1 


U 


1 ■;,.!■. i 


U,M 


1>870 


73, 


1 


u 


2 

-un 


8,as 


1 ■:.-- 


56,9 


1 


u 


2'äJ5 


S'.. 




II., 


1 


%o 


3,142 


•-'";; 


—7» 


•'■'-. 


1 




■-'■,..1 


'■ - 


3,88 


29, e 


1 


2* 




.!..,., 


■iv» 


24. 9 


1 


2„ 


°,3oa 




i-u 


21„ 


1 


2* 


''■i-.s 


2>e» 


5, 4J 


18,3 


1 


3,,j 


7,o«o 


»MM 


6 »1 


15, 9 


1 


a.o 


8* II 


-■■:[ 




14,0 


1 


3,< 


"><K9 


lm 


8.(X)2 


12* 


1 


3,g 


IQffl 


1-7, 


'''«V' 


H,o 


1 


S.s 


H,34l 


Ui 


H',,, 


9,81 


1 


4» 


^2,564 


l, a 


11.- 


Ökm 


1 


4. 5 


1 5,901 


\. v . 


14,.; 


1,08 


1 


ö, U 


1",835 


o», 


17 ,« 


5,72 


1 


5,5 


-■'■7.JS 




M « 


4,78 


1 


6k> 


2 *-r.i 


0?63 


-•>•].; 


3,87 


1 


*''•:> 


33,iss 


o, M 


-'■'■:,:>. 


3>a» 


1 


7,, 


88nS5 


0,jo 


34 !2S 


2«a 


1 


7- 5 


ii 

**,178 


0,40 


39,^ 


",54 


19 


In 


™>SS 


0,61 




3,77 


19 


1* 


48>S5 


o,« 


43,85 


2,28 


19 


2io 


M* 


0,30 


54-u 


1,84 


19 


2, ä 


72 Jä ., 


0,25 


65,50 


1,52 


19 


2„ 


8 '■ „; 


Oisofl 


'»,60 


1,28 


19 


2* 


100 w 


0,ns 


yi. 4 . 


l>o* 



108 



Muuttotaulu Birminghamin mitasta B. W. G. 



b,w.g. 

N:o 


Läpileikkaus 
millimet- 
reissä. 


Läpileikkaus 

pinta-ala ne- 

liömillimet- 

reissä. 


B.W.G. 
Nro 


Läpileikkaus 
millimet- 
reissä. 


Läpileikkaus- 
pinta-ala ne- 
liöni! llmet- 
reissä. 


00 


;< ■'..-, 


73,i 


16 


1'64 


2,ii 





^ ; 


68, s 


17 


1,47 


1-7Q 


1 


^!62 


45,, 


18 


1, M 


1,21 


2 


7* 


40, e 


19 


1,00 


o« 


3 


6*7 


33, 9 


20 


0,es 


0,ei 


4 


6 ,04 


28,7 


21 


0,8. 


°>51S 


5 


6,53 


24, 5 


22 


0-7. 


Ofl» 


6 


6,1. 


Sä0„ 


23 


0,08 


0,a«a 


7 


4.S7 


16* 


24 


0, M 


0-238 


8 


4 >18 


18* 


25 


0,60 


0,1M 


9 


■»•:.-. 


10* 


26 


o,« 


0,18S 


10 


3,40 


9>08 


27 


0,40 


0,138 


11 


3,04 


?,» 


28 


131 


0>108 
0,099 


12 


'-'■:•: 


5,88 


20 


0,33 


18 


&" 


f' 5 * 


30 


0,31 


0,010 


14 


2»i 


3,27 


31 


o,» 


0,063 


15 


1>82 


"'90 









Taulu, osottava rautalangan painon ja pituuden. 





Kilometrin 






Kilometrin 




B.W.G. 




Kilon pituus 


B.W.G. 




Kilon pituus 


N:o 


paino ki- 
loissa. 


metreissä. 


N:o 


paino ki- 
loissa. 


metreissä. 


00 


o0o, 


l^so 


10 


74.,,. 


is.« 





±20,3 


o 

' i >376 


11 


m m 


16,90 


1 


341,0 


2,918 


12 


4&W 


2J* 


■2 


291,. 


3,J86 


18 


3*na 


28 w 


3 


256,, 


3 IÄ J 


14 


- ' m 


86,5,5 


4 


218, 3 


4 IW0 


15 


21,28 


*** 


5 


183, 5 


5 HS4 


16 


15^ 


62, H 


6 


lfil* 


6,488 


17 


l--so 


81,.j; 


7 


120„ 


*'"04 


18 


"'«5 


lOO^ 


8 


109„ 


"U01 


19 


7,888 


lp3,*o 


9 


"1|08 


10,980 


20 


™*M 


165,00 



109 



S - 

B ff. 
I 



cj> 
O hi 



-3 **■ 

O 



I I 



pp 



(-3 CO 

el 



5a" Ö B* ä* co 03 »^- ^- P 
<D o 



Tr ?r 



2. e p 

D 



P 'TS 



O g b ec «> o 

fta rT Cci 



DB 

B- 

o 

s 

- 



to Ct fr 



> 

» 

g 

tr 

P 

3 

i 



"H. 

p 



p 



eo 

B 

> 
I 

S 



s ■ 



FB 

IN 
m &*B 

^ r« 

>-i 

s-, 
- 

E 

» ■ 

2. 



— w ^s at* i» 

►a « ^r c =e: g 

■ I 

3 



s 

• S S? 4 



< p 

CO CO 

3 5 

Go 

- 

B' 



o op o pop ppppp p pp p pp 

KQ» O^ffiKiQfr^VobVQtSO 

Owotooroo-^< 



cu ^ cc to 
■ c to ^ -a i+- ^ «o < 






tOÖO'CCH-qt»Ö öp 03 "Cl CO to ' 

o "to o"tt> o"» o ■ "Vi "o "as o oj "^bbb oi oo 



oc>oc>c^c>c>c: c c ppc ppppp 

O0~b;"c« w C« "QQOöOO: o"^- "w 0"e»"S^"CM OJ 
C5C5UiODt5Soj*-blCiO;^OC^10300COCO 



fc: 

3 

a> 

S 

D 



M p f|| 



o 

O» 

O 

< 

M 



E, 
2. 

Ci 

to 



< 

W 



to cT 

g o 

5 : ! 



hdQQhJQca<jfchj<JW<Ot- 1 ^ 
ejp e c e J» c o p^w j&_ ffr e.: p 

* ' M R £j C"** CO " 



p 3 



§ S— & 



fr- 3 * 

*" ■ £T 3 
pr »>% 

■ ' H° 

C 



^ © CU ^ 

3 S ^*^3 

P-fe" 5'to B 






O 3 



5* «* n. 

B "■ 
hH " 

n 
O 



h3 



tr d 



r 

- 



PT> 



- 
6 

9 

tr 



<^ 
SF 8 

£G "/- 

B 

2. & 

sr sr. 

ö - 

*** 

B 
O 

. o 






rf^CJO 00 O* tO Ö< 05 to ^ Oi ,_, 



XXXXX XX XXXXX X3X 



00 



000000000000000000000 

»■» n* ». ^ e ^ 



O < 

H 

« W 

ff 



Sisällysluettelo. 



I. Siilikö virta ja sen vaikutukset Sivu 1 

H. Sähköyksiköt „ 20 

IIL Sähkön mittaus-koneet. „ 25 

IV. Dynamosähkökoneita »37 

V. Sähkömoottoreista. „ 26 

VI. Kaari-ja hehkulampuista „ 72 

VII. Virran jakamisjärjestehnistä. . , „ 80 

Suomen Vakuutus-Tariffi- Yhdistyksen määräykset säh- 
kövalaistus- ja sähkövirran avulla tapahtuvan työ- 

voiman-siirtiimislaitoksille ■ „ 99 

Taulu, osottava kuparilangan ja kaapelijohtojen lapi- 

leikkauspinta-alan, painon ja johtovastustuksen. • „ 107 

Muutto taulu Birminghamin mitasta. „ 108 

Taulu, osottava rautalangan painon ja pituuden. . . „ 108 

Taulu, osottava eri aineiden vastustusta „ 109 






->*■ $£. JPyytisen kustannuksella «*<- 

on ilmestynyt kirjakauppoihin: 

^^ SÄHKÖ == 
i. 

Sähkö ja sen käyttäminen valaistukseen ja työvoiman 

siirtämiseen. 

KARL WALLIN'IN mukaan. 

Sisältää 74 kuvaa. 
112 sivua. Nidottuna 2 mk. 50 penniä. 



Jatkona edelliselle kirjalle ilmestyy paraallaan 

== SÄHKÖ ^ 
n. 

TELEFOONI, 

jota saa tilata yhden, painoarkin kokoisissa 40 pennin hintaisissa vih- 
koissa. Tämä osa tulee noin kahdaksan painoarkin kokoinen ja sisäl- 
tää 81 tekstiä valaisevaa kuvaa. 

Sähkö tulee jatkumaan edelleenkin eri osina' kaikilla erikois- 
aloilla samassa koossa kuin edellä mainitut osatkin ja niiden kanssa 
yhteen sidottavaksi aiottuna. 



Edellisten ohessa alkaa nyt heti ilmestyä 

Käsikirja 

Sähkö valaistuslaitosten 

Asettajille 

S. Vapaaherra von Gaisbergin mukaan, 

joka painetaan 24 sivuisen painoarkin kokoisissa 
40 pennin hintaisissa vihkoissa. Tämä kirja on 
aijottu taskussa työpaikalla kuljetettavaksi, jonka 
tähden se tehdään taskukokoon ja painetaan erit- 
täin hyvälle paperille petiittikirjaimilla. Siihen 
tulee 154 kuvaa. 






,g|f'?. 




,i 


f 


A 


« Hinta; 


2: 50. „ 


N 


■* 











Xt^f = 


^ r •w*. 










># 

/ 






\